精品解析:广东省中山市2025-2026学年高二下学期期末考试生物试题
2026-07-22
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2份
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38页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 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) | 广东省 |
| 地区(市) | 中山市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.71 MB |
| 发布时间 | 2026-07-22 |
| 更新时间 | 2026-07-30 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58918869.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第二学期期末综合练习题
高二生物学
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页,满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号和准考证号填写在答题卡上,将条形码横贴在答题卡“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、单项选择题(本大题包括25小题,1-20小题,每小题2分,21-25小题,每小题4分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 科学技术和科学方法推动了生物学的研究和发展。下列关于科学技术及方法的叙述,错误的是( )
A. 电子显微镜的发明为细胞学说的形成奠定了良好基础
B. 细胞膜结构模型的探索过程,运用了“提出假说”的科学方法
C. 人鼠细胞融合实验用荧光标记法证明了细胞膜具有流动性
D. 同位素标记法的应用促进了对分泌蛋白的合成和运输过程的探索
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞学说形成于19世纪,其建立的基础是光学显微镜下的细胞观察成果,电子显微镜发明时间晚于细胞学说的形成时间,无法为细胞学说的形成奠定基础,A错误;
B、细胞膜结构模型的探索过程中,科学家先依据已有的实验现象和证据提出假说,再通过后续实验验证和修正假说,运用了“提出假说”的科学方法,B正确;
C、人鼠细胞融合实验采用荧光标记法分别标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,观察到融合细胞的荧光最终均匀分布,证明了细胞膜具有流动性,C正确;
D、研究分泌蛋白的合成和运输过程时,科学家用同位素标记法标记氨基酸,通过追踪放射性的出现位置,探明了分泌蛋白的合成和运输路径,D正确。
2. 冬春季节是甲型流感和支原体肺炎的高发期。下列关于这两种疾病的病原体叙述正确的是( )
A. 两种病原体的最大区别为是否有完整的细胞核
B. 两种病原体的遗传物质均与蛋白质结合形成染色体
C. 两种病原体都需要利用宿主细胞的核糖体合成蛋白质
D. 抑制细菌细胞壁形成的抗生素对两种病原体都不起作用
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲型流感的病原体是流感病毒(无细胞结构,仅由核酸和蛋白质外壳组成,必须寄生在活细胞内完成生命活动),支原体肺炎的病原体是支原体(属于无细胞壁的原核生物,有细胞结构,仅含核糖体一种细胞器)。两种病原体最大的区别是有无细胞结构,且支原体本身也无成形的细胞核,A错误;
B、染色体是真核细胞细胞核中DNA与蛋白质结合形成的结构,原核生物支原体无染色体,病毒也不存在染色体结构,B错误;
C、支原体自身含有核糖体,可以独立合成蛋白质,仅流感病毒需要利用宿主细胞的核糖体合成蛋白质,C错误;
D、流感病毒无细胞结构,不存在细胞壁;支原体本身没有细胞壁,因此抑制细菌细胞壁形成的抗生素对两种病原体都不起作用,D正确。
3. “有收无收在于水,收多收少在于肥”、“庄稼一枝花,全靠肥当家”,这些谚语都是人们总结出的农业生产经验,是中华民族的文化瑰宝。下列关于水和无机盐的说法,正确的是( )
A. 结合水主要与蛋白质、脂肪结合,这样就失去了流动性和溶解性
B. 越冬植物体内结合水含量多于自由水,以增强抗寒能力
C. 幼苗细胞中的水和无机盐都可参与细胞构建
D. 叶肉细胞吸收的氮元素可用于合成脱氧核糖、蛋白质
【答案】C
【解析】
【详解】A、结合水主要与蛋白质、多糖等亲水性物质结合,脂肪为疏水性物质,不与水结合,A错误;
B、越冬植物体内自由水比例下降、结合水比例上升,以此增强抗寒能力,但细胞内自由水的总含量仍多于结合水,B错误;
C、结合水是细胞结构的重要组成成分,部分无机盐可参与构成细胞内的复杂化合物(如Mg是叶绿素的组成成分),二者都可参与细胞构建,C正确;
D、脱氧核糖属于糖类,元素组成为C、H、O,不含N元素,因此氮元素不能用于合成脱氧核糖,D错误。
4. 草莓果肉中含有蔗糖、葡萄糖、纤维素、维生素、钙、铁等多种物质,具有较高的营养价值。下列关于草莓果肉细胞中物质的叙述,正确的是( )
A. 蔗糖和葡萄糖都是细胞内的能源物质,可直接被细胞氧化供能
B. 纤维素是构成草莓果肉细胞壁的主要成分,在人的消化道内很难被消化
C. 钙、铁属于微量元素,在细胞中多以离子的形式存在
D. 草莓果肉匀浆与斐林试剂水浴加热呈砖红色,说明含有葡萄糖
【答案】B
【解析】
【详解】A、葡萄糖是单糖,可直接被细胞氧化供能,但蔗糖属于二糖,需要水解为单糖后才能被细胞利用,无法直接被细胞氧化供能,A错误;
B、植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,人体消化道内没有纤维素酶,无法分解纤维素,因此纤维素在人的消化道内很难被消化,B正确;
C、钙属于大量元素,铁属于微量元素,细胞中的无机盐大多以离子形式存在,C错误;
D、斐林试剂水浴加热出现砖红色,仅能说明匀浆中存在还原糖,还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖等多种物质,不能确定一定含有葡萄糖,D错误。
5. 泛素是一种存在于大部分真核细胞中的多肽,能将细胞中错误折叠的蛋白质进行标记,并引导标记的蛋白质进入蛋白酶体(一种蛋白质复合物)中被降解掉。下列叙述正确的是( )
A. 泛素中氮元素主要存在于游离的氨基中
B. 可用双缩脲试剂检测蛋白酶体降解蛋白质的情况
C. 蛋白酶体具有酶的催化活性,能催化蛋白质的肽键断裂
D. 原核细胞中的蛋白质无需折叠加工,因此无泛素存在
【答案】C
【解析】
【详解】A、泛素属于多肽,多肽中的氮元素主要存在于-CO-NH-中,A错误;
B、双缩脲试剂通过与肽键反应呈现紫色检测蛋白质或多肽,蛋白酶体本质是蛋白质、蛋白质降解后的多肽也含有肽键,无论降解是否发生均会出现紫色反应,无法检测降解情况,B错误;
C、蛋白酶体能够降解蛋白质,具有酶的催化活性,蛋白质降解的本质是肽键断裂,因此其可催化蛋白质的肽键断裂,C正确;
D、原核细胞的蛋白质也需要经过折叠加工才能行使正常生理功能,且题干仅说明泛素存在于大部分真核细胞,无法推出原核细胞无泛素的结论,D错误。
6. 在遗传信息的表达过程中,蛋白质与核酸的合成相依赖。在生命起源之初,究竟是先有核酸还是先有蛋白质,科学家提出了以下假说:最早出现的生物大分子很可能是RNA,它兼具了DNA和蛋白质的功能,既可以像DNA一样储存遗传信息,又可以像蛋白质一样催化反应,DNA和蛋白质则是进化的产物。下列事实不支持该假说的是( )
A. 构成核糖体的rRNA具有催化肽键形成的功能
B. 细胞核内的DNA必须有RNA作为引物才能完成复制
C. mRNA是在RNA聚合酶的催化下以DNA的一条为模板转录形成的
D. 四膜虫rRNA的前体物能在没有蛋白质参与下进行自我加工、剪切
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析可知,若要支持“最早出现的生物大分子很可能是RNA,它兼具了DNA和蛋白质的功能,不但可以像DNA一样储存遗传信息,而且可以像蛋白质一样催化反应,DNA和蛋白质则是进化的产物”,则需要找到RNA具备DNA或蛋白质的功能,或者找到以RNA为模板形成DNA的证据。
【详解】A、构成核糖体的rRNA具有催化肽键形成的功能,证明了题干中“RNA具有催化作用”的假说,支持该假说,A不符合题意;
B、细胞核内的DNA必须有RNA作为引物才能完成复制,说明RNA先存在,支持上述假说,B不符题意;
C、mRNA在RNA聚合酶的催化下以DNA的一条链为模板转录形成是指有了DNA才有RNA,不支持上述假说,C符合题意;
D、四膜虫rRNA的前体物能在没有蛋白质参与下进行自我加工、剪切,说明其rRNA具有催化的功能,支持了该假说,D不符合题意。
故选C。
【点睛】
7. 生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体,下列有关叙述错误的是( )
A. 多聚体的结构多样性都与单体的排列顺序有关
B. 单体进入细胞通常需要借助转运蛋白
C. 构成不同多聚体的单体可能是相同的
D. 多聚体彻底水解的产物不一定是它的单体
【答案】A
【解析】
【详解】A、多聚体的结构多样性并非都与单体排列顺序有关,例如淀粉、纤维素、糖原的单体均为葡萄糖,三者结构差异来源于空间结构的不同,和单体排列顺序无关,A错误;
B、常见单体如葡萄糖、氨基酸、核苷酸等进入细胞的方式为协助扩散或主动运输,均需要转运蛋白的协助,B正确;
C、构成不同多聚体的单体可以相同,例如淀粉、糖原、纤维素是不同的多聚体,单体均为葡萄糖,C正确;
D、多聚体彻底水解的产物不一定是它的单体,例如核酸的单体是核苷酸,但其彻底水解的产物为磷酸、五碳糖、含氮碱基,并非核苷酸,D正确。
8. 蓝细菌光合片层膜(类似类囊体膜)和叶绿体的类囊体膜的主要成分为如图所示的单半乳糖甘油二酯(MGDG)和双半乳糖甘油二酯(DGDG)。在缺磷条件下,植物细胞膜的MGDG和DGDG含量会上升。下列有关叙述错误的是( )
A. 膜成分相似支持“叶绿体起源于蓝细菌”的假说
B. 构成MGDG和DGDG的元素为C、H、O
C. 在类囊体膜双分子层结构中,半乳糖位于内侧
D. 缺磷条件下,MGDG和DGDG含量上升有助于植物细胞保持完整性
【答案】C
【解析】
【详解】A、蓝细菌光合片层膜(类似类囊体膜)和叶绿体的类囊体膜的主要成分相似,支持“叶绿体起源于蓝细菌”的假说,A正确;
B、MGDG为单半乳糖甘油二酯,DGDG为双半乳糖甘油二酯,糖和甘油二酯的元素组成均为C、H、O,B正确;
C、生物膜磷脂双分子层亲水头部在外,疏水尾部相对,半乳糖是水溶性的,位于外侧,C错误;
D、单半乳糖甘油二酯(MGDG)、双半乳糖甘油二酯(DGDG)和磷脂分子的结构相似,缺磷条件下,MGDG和DGDG含量上升有助于植物细胞保持完整性,D正确。
9. 果蝇的肠吸收细胞中有一种储存Pi的全新细胞器—PXo小体(一种具多层膜的椭圆形结构)。PXo蛋白分布在PXo小体膜上,可将Pi转运进入PXo小体后,再将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中磷酸盐不足时,PXo小体中的膜成分显著减少,最终PXo小体被降解,释放出磷酸盐供细胞使用。下列分析错误的是( )
A. PXo小体膜的层数与果蝇消化道中磷酸盐含量呈正相关
B. PXo蛋白的合成起始于附着于内质网上的核糖体
C. PXo小体的膜结构上可能含有催化磷酸盐转化为磷脂的酶
D. 当食物中磷酸盐不足时,PXo小体的降解需要溶酶体的参与
【答案】B
【解析】
【详解】A、当果蝇消化道中磷酸盐含量高时,细胞吸收的Pi充足,PXo小体将Pi转化为磷脂储存,膜层数增多;磷酸盐含量低时,PXo小体膜成分减少、层数降低,二者呈正相关,A正确;
B、PXo 蛋白是分布在 PXo 小体膜上的膜蛋白,其合成起始于游离核糖体,并非附着于内质网上的核糖体,后续才会转移至内质网进行加工,B错误;
C、PXo 小体能将 Pi 转化为磷脂进行储存,推测其膜结构上可能含有催化磷酸盐转化为磷脂的酶,C正确;
D、溶酶体含有多种水解酶,可降解细胞内的衰老、受损细胞器,当食物中磷酸盐不足时,PXo 小体的降解需要溶酶体参与,D正确。
10. 核仁组织区(NOR)是染色体上一段含有rRNA基因的区域。核仁由颗粒成分、NOR和NOR中的基因转录形成的细丝成分这三部分构成。其中,颗粒成分通常被认为是核糖体亚基的前身,由细丝成分逐渐转变而成。下列说法错误的是( )
A. 在光学显微镜下能看到被碱性染料染成深色的颗粒成分
B. 核仁的组成成分包括DNA、RNA和蛋白质
C. 酵母菌和霉菌细胞中核糖体的形成都与NOR有关
D. NOR中rRNA基因的转录水平可影响细胞代谢的速率
【答案】A
【解析】
【详解】A、颗粒成分是核糖体亚基的前身,属于亚显微结构,需要用电子显微镜观察,A 错误;
B、NOR是染色体的片段,含有DNA和蛋白质;NOR转录形成的细丝成分为rRNA,颗粒成分(核糖体亚基前身)含有rRNA和蛋白质,因此核仁的组成成分包括DNA、RNA和蛋白质,B正确;
C、酵母菌和霉菌细胞都是真核细胞,均具有细胞核,也具有核仁,因此酵母菌和黑藻细胞中核糖体的形成都与NOR有关,C正确;
D、NOR中rRNA 基因的表达水平影响核糖体的合成,核糖体是合成蛋白质的场所,蛋白质是生命活动的主要承担者,所以会影响细胞代谢的速率,D正确。
11. 将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入某种溶液中,其原生质层对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. t1时细胞质壁分离程度最大,细胞液的浓度最大
B. t1~t2时段,细胞的吸水和失水处于动态平衡
C. 若溶液为KNO3溶液,细胞从t2时开始吸收K+和NO3-
D. t0~t1时间内,细胞液浓度逐渐增大,细胞吸水能力逐渐增强
【答案】D
【解析】
【详解】 A、t1时压力刚降为0,仅代表原生质层刚与细胞壁分离,t1~t2时段细胞仍在失水,质壁分离程度持续增大、细胞液浓度持续升高,t2时才是质壁分离程度最大、细胞液浓度最大的时刻,A错误;
B、t1~t2时段细胞仍在失水,直到t2时失水达到最大值,并非吸水和失水平衡状态,B错误;
C、若为溶液,细胞从t0放入溶液开始就会主动吸收K+和NO3-,t2是细胞液浓度超过外界溶液浓度、开始吸水的节点,不是开始吸收离子的节点,C错误;
D、t0~t1时段细胞持续失水,细胞液浓度逐渐升高,细胞吸水能力与细胞液浓度呈正相关,因此吸水能力逐渐增强,D正确。
12. 蛋白X是肝细胞表面的转铁蛋白受体,细胞外的铁—转铁蛋白复合物可与蛋白X特异性结合,通过受体介导的胞吞进入细胞,为细胞代谢提供铁元素。下列叙述错误的是( )
A. 蛋白X和转铁蛋白结合具有特异性,体现细胞膜的信息交流功能
B. 受体介导的胞吞依赖膜的流动性,需消耗细胞呼吸产生的ATP
C. 蛋白X异常会导致细胞摄取铁减少,可能会引起缺铁性贫血
D. 胞吞过程需要载体蛋白协助,体现了细胞膜的选择透过性
【答案】D
【解析】
【详解】A、蛋白X作为特异性受体与转铁蛋白识别结合,属于细胞接收信息分子传递信号的过程,体现了细胞膜的信息交流功能,A正确;
B、胞吞过程中细胞膜发生凹陷、包裹物质形成囊泡的形态变化,依赖细胞膜的流动性,且胞吞是耗能过程,需要消耗细胞呼吸产生的ATP,B正确;
C、蛋白X是铁-转铁蛋白复合物的特异性受体,若蛋白X异常,复合物无法被识别结合进入细胞,会导致细胞摄取铁减少,铁是血红蛋白的组成成分,机体缺铁可能引发缺铁性贫血,C正确;
D、胞吞属于膜泡运输,通过细胞膜包裹物质形成囊泡完成转运,不需要载体蛋白协助,该过程体现的是细胞膜的流动性,D错误。
13. 紫马岭森林公园是中山市集生态保育、休闲游览、科普教育于一体的大型城市综合性森林公园,园内分布乔木、灌木、草本、野生动物及人工景观生态系统。下列有关叙述错误的是( )
A. 紫马岭公园统筹自然、经济、社会整体发展,体现了生态工程的整体原理
B. 紫马岭公园可供市民休闲游览、自然科普研学,体现了生物多样性的直接价值
C. 紫马岭公园园区中丰富的动植物生物类群,体现了种群多样性
D. 与自驾开车前往紫马岭公园相比,徒步出行资源消耗更低,减小生态足迹
【答案】C
【解析】
【详解】A、生态工程的整体原理要求生态工程建设需统筹自然、经济、社会的整体效益,紫马岭公园的建设模式符合整体原理,A正确;
B、生物多样性的直接价值包括旅游观赏、科学研究等非实用类价值,市民休闲游览、科普研学属于生物多样性的直接价值,B正确;
C、生物多样性分为遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性三个层次,园区丰富的动植物类群体现的是物种多样性,C错误;
D、生态足迹是维持某一人口单位生存所需的生产资源、吸纳废物的土地及水域面积,徒步出行相比开车资源消耗、废物排放更少,可减小生态足迹,D正确。
14. 下列关于家庭果酒制作与工业化啤酒生产的微生物调控策略的叙述,正确的是( )
A. 两者都需要进行菌种接种
B. 两者均需对原料进行严格灭菌以保证单一菌种的优势
C. 果酒制作不需要糖化处理,啤酒生产需要淀粉糖化处理
D. 与啤酒制作相比,果酒生产需要严格控制发酵温度、氧气等条件
【答案】C
【解析】
【详解】A、家庭果酒制作利用的是葡萄皮表面附着的野生酵母菌,无需额外人工接种菌种,仅工业化啤酒生产需要接种纯种酵母菌,A错误;
B、家庭果酒制作通常不会对原料严格灭菌,以免杀死菌种,且家庭制作无需保证绝对单一菌种,仅需酵母菌占据优势即可,B错误;
C、果酒的制作原料是水果,本身含有酵母菌可直接利用的糖类,不需要糖化处理;啤酒生产的原料是大麦等谷物,主要成分是淀粉,需要先经糖化处理将淀粉分解为可发酵的糖类,才能被酵母菌利用,C正确;
D、果酒和啤酒制作均需要控制发酵温度、氧气等条件,且工业化啤酒生产对发酵条件的控制比家庭果酒生产更严格,D错误。
15. 红豆杉是濒危植物,其树皮产生的紫杉醇对癌症有一定的疗效。下图是植物组织培养和植物细胞培养的流程图,图中②为愈伤组织,通过B过程可最终产生新的植株,通过C过程可产生大量细胞。下列相关叙述错误的是( )
A. A过程是脱分化,该过程中细胞增殖的方式是有丝分裂
B. ②是不定形的薄壁组织团块,既能分裂又能分化
C. 获得④⑤的过程利用的原理并不相同
D. 紫杉醇是红豆杉生长和生存所必需的次生代谢物,可以从⑤中获取
【答案】D
【解析】
【详解】A、A过程是外植体脱分化形成愈伤组织的过程,该过程细胞通过有丝分裂进行增殖,不发生减数分裂,A正确;
B、②是愈伤组织,其特点为排列疏松、无固定形态的薄壁组织团块,既具有分裂能力,也可经再分化形成其他组织、器官,B正确;
C、获得④完整植株的过程利用的原理是植物细胞的全能性,获得⑤大量细胞的过程利用的原理是细胞增殖,二者原理不同,C正确;
D、紫杉醇属于次生代谢物,不是红豆杉生长和生存所必需的物质,可从大量培养的⑤细胞中提取,D错误。
16. 近年来动物细胞灌流式培养技术迅速发展,灌流式培养是在细胞培养管内一边不断注入新鲜培养基,一边将培养液的上清液不断移出。该技术避免了培养的动物细胞因细胞密度过大、有害代谢产物积累等因素而分裂受阻的问题。下列说法错误的是( )
A. 灌流式培养的贴壁生长细胞因营养物质充足不会出现接触抑制现象
B. 连续灌流系统使细胞稳定地处在较好的营养环境中,有害代谢废物浓度较低
C. 高的灌流速率会导致营养物质不能得到充分利用,造成培养基浪费
D. 制备灌流式培养所需培养基应考虑细胞生存的液体环境的渗透压
【答案】A
【解析】
【分析】动物细胞培养:(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。(2)原理:细胞增殖。(3)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
【详解】A、悬浮培养的动物细胞不出现贴壁生长现象,A错误;
B、连续灌流系统一边不断注入新鲜培养基,一边将培养液的上清液不断移出,使细胞稳定的处在较好的营养环境中,有害代谢废物浓度较低,B正确;
C、过高的灌流速率,培养的细胞没有及时利用营养物质,会导致营养物质不能得到充分利用,造成培养基浪费,C正确;
D、动物细胞的细胞外液的渗透压是相对稳定且适宜的,配制灌流式培养所需培养基时应考虑细胞生存的液体环境的渗透压,D正确。
故选A。
17. 中国克隆牛“康康”的培育流程是:将良种肉牛的体细胞直接注入去核卵母细胞中,经诱导融合形成重构胚;对重构胚人工激活与体外培养后,筛选合格胚胎移植至代孕母牛子宫内,使其完成胚胎发育。下列说法正确的是( )
A. “康康”的细胞质基因来源于受体细胞和供体细胞
B. 重构胚激活后可在体外培养至囊胚或原肠胚阶段再进行移植
C. 需注射免疫抑制剂以减弱代孕母牛对植入胚胎的免疫排斥反应
D. 可将细胞置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行体外培养
【答案】A
【解析】
【详解】A、该克隆流程是将完整的供体体细胞注入去核卵母细胞,供体体细胞自身携带少量含细胞质基因的细胞质,去核卵母细胞也保留了自身含细胞质基因的细胞质,因此“康康”的细胞质基因来源于两者,A正确;
B、牛的胚胎移植适宜时期为桑葚胚或囊胚阶段,原肠胚细胞分化程度高,移植后发育成功率极低,不可在原肠胚阶段移植,B错误;
C、受体代孕母牛对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应,无需注射免疫抑制剂,C错误;
D、动物细胞培养的气体环境为95%空气和5%CO2(维持培养液pH),95%高浓度O2会对细胞造成氧化损伤,D错误。
18. 与哺乳动物睡眠节律调控有关的基因PER2发生突变会导致睡眠紊乱,利用PCR技术可扩增PER2基因。下列相关说法正确的是( )
A. 每一次循环都需要向离心管添加一次引物
B. PCR步骤所需温度由高到低依次为变性、复性、延伸
C. 当温度上升到72℃时,氢键断裂,双链DNA解聚为单链
D. 复性温度过高可能会造成引物和模板结合效率低,导致扩增效率降低
【答案】D
【解析】
【详解】A、PCR反应体系在反应开始前就一次性加入足量引物、原料、酶等物质,无需每次循环添加引物,A错误;
B、PCR三个步骤的温度:变性为90~95℃,延伸为70~75℃,复性为55~60℃,温度由高到低依次为变性、延伸、复性,B错误;
C、温度上升到90℃以上的变性阶段时,氢键断裂,双链DNA解聚为单链,72℃是延伸阶段的温度,此时Taq酶催化合成子链,C错误;
D、复性的过程是引物与模板DNA单链互补配对,若复性温度过高,碱基间氢键难以形成,会导致引物和模板结合效率低,最终扩增效率降低,D正确。
19. 蛋白质工程可通过AI技术高效运算分析具有生物功能的蛋白质,模拟新蛋白质的高级结构并预测其功能,从而减少新基因合成的盲目性。该过程不需要考虑的因素是( )
A. 氨基酸序列 B. 二硫键 C. 碱基序列 D. 磷酸二酯键
【答案】D
【解析】
【详解】A、氨基酸序列是蛋白质结构的基础,直接决定蛋白质的空间构象和功能,为蛋白质工程必须分析的核心要素,A不符合题意;
B、二硫键是维持蛋白质空间结构的重要化学键,影响蛋白质稳定性与功能,属于蛋白质工程需考虑的因素,B不符合题意;
C、碱基序列属于基因(DNA)层面的遗传信息,蛋白质工程最终需通过基因修饰实现新蛋白质合成,在AI模拟预测蛋白质结构及功能的阶段,需考虑碱基序列,C不符合题意;
D、磷酸二酯键是DNA/RNA中连接核苷酸的化学键,与蛋白质结构无关,D符合题意。
故选D。
20. 生物技术犹如一把双刃剑,在为人类创造巨大福祉的同时,其潜在的安全风险也引起了广泛关切。下列相关叙述正确的是( )
A. 试管婴儿必需的技术有体外受精、植入前的遗传学诊断和胚胎移植等
B. 生物武器具有传染性强、危害范围广等特点,各国可根据需要研发储备
C. 利用自然界原本存在的基因生产的转基因食品安全可靠
D. 食用转基因食品时,其中的目的基因不会整合到人的基因组中
【答案】D
【解析】
【详解】A、常规试管婴儿的必需技术为体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植,植入前遗传学诊断仅针对存在遗传病生育风险的特殊人群,不属于试管婴儿的必需技术,A错误;
B、生物武器具有传染性强、危害范围广的特点,国际公约明确禁止所有国家研发、储备、使用生物武器,B错误;
C、即便基因来源于自然界,转入其他生物后其表达产物仍可能存在安全风险,不能直接判定转基因食品安全可靠,需经过严格的安全性评估,C错误;
D、目的基因的本质是DNA,食用转基因食品时,DNA会在消化道内被消化酶分解为脱氧核苷酸,无法以完整的基因形式整合到人体基因组中,D正确。
21. 已知生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰的糖蛋白,通过胞吞进入细胞发挥作用,专一性地抑制人核糖体的功能。为研究毒素a的结构与功能的关系,某小组取生物毒素a、蛋白质b和c(c由毒素a经高温加热处理获得,糖链结构不变)三种样品蛋白,分别加入三组等量的某种癌细胞培养物中,适当培养后,检测癌细胞内相应样品蛋白的含量和癌细胞活力(初始细胞活力为100%),结果如图所示。下列相关分析不合理的是( )
A. 动物细胞中,蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中
B. 根据图1可知,生物毒素a进入癌细胞几乎不受蛋白质b的活性的影响
C. 生物毒素a抑制人核糖体的功能,依赖于糖链和蛋白质b的共同作用
D. 与加入蛋白质b相比,加入生物毒素a的癌细胞的蛋白质合成量较少
【答案】C
【解析】
【详解】A、蛋白质的加工主要在内质网中进行的,所以动物细胞中,蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中,A正确;
B、根据图1可知,加入生物毒素a和c,癌细胞内相应样品蛋白的含量相似,生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰的糖蛋白,c由毒素a经高温加热处理获得,而高温加热会破坏蛋白质b的活性,由此可知生物毒素a进入癌细胞几乎不受蛋白质b的活性的影响,B正确;
C、结合图2细胞活力结果分析:a、c均能进入细胞,但a组细胞活力显著低于c组,说明抑制核糖体功能依赖蛋白质b的活性,图1中加入蛋白质b组,细胞内样品蛋白含量很低,说明糖链的作用是介导毒素进入细胞,不参与抑制核糖体的功能,C错误;
D、图2中,a组细胞活力降低,b组细胞活力基本不变,细胞活力的维持需要蛋白质的参与,说明加入生物毒素a的癌细胞蛋白质合成量少于加入蛋白质b组的细胞,D正确。
22. 胆固醇在肝脏中合成后,会进入血液与蛋白质结合形成高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)。HDL可将血液中多余的胆固醇转移到肝脏分解,LDL可将脂肪和胆固醇转移到其他细胞中。LDL容易沉积在血管壁诱发心血管疾病,当LDL过高时,机体分泌的脂抑素会与肝脏细胞的特异性受体GPCR结合,抑制胆固醇的合成。下列说法错误的是( )
A. 胆固醇是构成动物细胞膜的主要成分,在人体内参与血液中脂质的运输
B. HDL和LDL的形成需要核糖体、线粒体、内质网、高尔基体等细胞器参与
C. 为预防心血管疾病,应降低血液中HDL的含量并提高LDL的含量
D. 脂抑素缺乏或GPCR合成缺陷时,均可能导致血液中胆固醇升高
【答案】C
【解析】
【详解】A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,高中阶段也认可其属于细胞膜脂质类主要组分之一,且胆固醇在人体内确实参与血液中脂质的运输,A正确;
B、 HDL和LDL是胆固醇与蛋白质结合形成的脂蛋白,其中蛋白质属于分泌蛋白,合成需要核糖体参与,加工、分泌过程需要内质网、高尔基体参与,全过程需要线粒体提供能量,因此需要题干所列细胞器共同参与,B正确;
C、由题干信息可知,HDL可将血液中多余胆固醇转移到肝脏分解,减少血管壁胆固醇沉积,对心血管有益;LDL过高易沉积在血管壁诱发心血管疾病,因此预防心血管疾病应提高HDL含量、降低LDL含量,C错误;
D、脂抑素与肝脏细胞的GPCR结合可抑制肝脏合成胆固醇,若脂抑素缺乏或GPCR合成缺陷,该抑制机制无法正常发挥作用,肝脏合成胆固醇量增加,会导致血液中胆固醇升高,D正确。
23. 针对二倍体柑橘“华柚1号”果实种子数太多的不足,研究人员将去核的二倍体蜜柑“国庆1号”愈伤组织的原生质体,与“华柚1号”叶肉原生质体融合,获得由细胞质基因引起的雄性不育新品种“华柚2号”。下列叙述正确的是( )
A. “华柚2号”的自交后代仍表现为雄性不育
B. “华柚2号”的细胞质雄性不育基因来自“国庆1号”
C. 融合后的杂种细胞可直接诱导再分化发育成完整植株
D. 培育“华柚2号”的原理有染色体变异、植物细胞的全能性等
【答案】B
【解析】
【详解】A、“华柚2号”为雄性不育品种,无法产生可育的雄配子,不能完成自交过程,不存在自交后代,A错误;
B、“华柚1号”原本可育,说明其细胞质无雄性不育基因,该不育性状由细胞质基因控制,而“国庆1号”提供了去核的原生质体(保留细胞质),因此不育基因来自“国庆1号”,B正确;
C、融合后的杂种细胞需要先经过脱分化形成愈伤组织,再诱导愈伤组织再分化才能发育为完整植株,不能直接诱导再分化,C错误;
D、该培育过程中,杂种细胞的细胞核仅来自二倍体“华柚1号”,染色体数目未发生改变,不存在染色体变异,原理包括细胞膜的流动性、植物细胞的全能性等,D错误。
24. 正常情况下,由于父源基因和母源基因中有特定的“印记基因”,只能表达来自特定一方的基因,因此哺乳动物的2个精子无法形成1个正常发育的胚胎。如某些父源基因促进胚胎细胞增殖和营养吸收,某些母源基因抑制胚胎过度生长。科研人员使用特定技术修改关键的印记基因后,创造出“双父无母”的小鼠,具体过程如下图。下列叙述正确的是( )
A. 诱导形成的iPS细胞具有类似成体干细胞的分化潜能
B. “双父”小鼠的培育过程中,需要使用特定技术抑制母源基因的表达
C. 图中“?”的处理可能是进行X染色体的复制
D. 创造出“双父无母”的小鼠的整个过程不需雌性小鼠的参与
【答案】C
【解析】
【详解】A、诱导形成的iPS细胞分化潜能远高于成体干细胞,类似于胚胎干细胞的分化潜能,A错误;
B、“双父”小鼠是通过对父源细胞进行处理得到的,在这个过程中不需要抑制母源基因表达,因为没有母源基因参与,B错误;
C、丢失Y染色体的iPS细胞为XO型,要得到XX型卵原细胞,“?”的处理可能是进行X染色体的复制,然后细胞分裂得到XX型细胞,C正确;
D、从图中可以看出,整个过程是将小鼠成纤维细胞经一系列处理最终培育出“双父”小鼠,但是“双父”小鼠需要在雌性小鼠子宫内进行胚胎发育,需要雌性小鼠的参与,D错误。
25. Cre-loxP系统能实现特定基因的敲除(如图1)。把几种荧光蛋白基因和Cre酶能识别并切割的序列(loxP1和loxP2)串在一起,构建表达载体T(如图2)。部分荧光蛋白基因会被Cre酶随机“剪掉”,且两个loxP1之间或两个loxP2之间的基因,最多会被Cre酶敲除一次,剩下的部分得以表达,随机呈现不同的颜色。下列说法错误的是( )
A. Cre酶切下一个待敲除基因的过程,需要破坏四个磷酸二酯键
B. 若小鼠细胞含一个表达载体T(不含Cre酶),其肌肉组织细胞呈无色
C. 若小鼠细胞含一个表达载体T(含Cre酶),其脑组织细胞呈红色或黄色或蓝色
D. 若小鼠细胞含两个表达载体T(含Cre酶),其脑组织细胞呈现两种颜色
【答案】D
【解析】
【详解】A、DNA单链上相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连,DNA由两条单链螺旋缠绕形成,Cre酶切下一个待敲除基因的过程中,需要切断基因前后两端,因此需要破坏四个磷酸二酯键,A正确;
B、据图可知,小鼠有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因,前端有脑组织特异性表达的启动子,肌肉细胞不会表达颜色基因,故若小鼠细胞含一个表达载体T(不含Cre酶),其肌肉组织细胞呈无色,B正确;
C、1oxP1、1oxP2位置如图2黑白三角符号所示,两个loxP1和两个loxP2之间的基因最多会被Cre酶敲除一次,当细胞内含有Cre酶时,Cre酶表达情况不同,识别的loxP不同,则有可能未敲除荧光蛋白基因,此时为红色(同不含Cre酶时),也有可能敲除两个loxP1之间的红色荧光蛋白基因,此时为黄色,也有可能敲除两个loxP2之间的红色和黄色荧光蛋白基因,此时为蓝色,因而不同脑细胞会差异表达红色、黄色或蓝色荧光蛋白基因,C正确;
D、小鼠脑组织细胞内有2个相同表达载体T(含Cre酶),Cre酶对每个DNA片段随机剪切,若两个Cre酶敲除同一个荧光蛋白基因,则该脑组织细胞呈现一种颜色,若两个Cre酶敲除两个不同荧光蛋白基因,则该脑组织细胞呈现两种颜色,因此其脑组织细胞呈现一种或两种颜色,D错误。
第Ⅱ卷(非选择题,共40分)
二、非选择题:(本大题5个小题,共40分)
26. 细胞自噬是一种真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白质和病原体的正常代谢机制,下图1为细胞自噬的简要过程,据图回答下列问题:
(1)由图可知,溶酶体直接来源于__________(填细胞器名称)。从生物膜的组成成分和结构分析,溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是__________。
(2)检测发现,溶酶体内的pH约为5,而细胞质基质的pH约为7,推测溶酶体能保持其低pH的机制可能是__________。
(3)LC3(蛋白质)是自噬体膜上最关键的标记物,有LC3-I和LC3-II两种形式。在自噬过程中,LC3-I会被修饰和加工形成LC3-II并定位于自噬体内、外膜上→自噬体和溶酶体融合→外膜上的LC3-II被切割形成LC3-I脱离外膜并循环利用→内膜上的LC3-II被溶酶体酶降解,因此__________(填“LC3-I”或“LC3-II”)在自噬体膜上的富集程度反映了自噬活性的高低。图2是探究物质A对细胞自噬的影响得到的电泳结果,请在丙、丁处补充完整实验变量(用“+”“-”表示)__________。由图2结果推测出,物质A可__________(填“促进”或“抑制”)细胞自噬。
【答案】(1) ①. 高尔基体 ②. 两种生物膜的基本支架都是磷脂双分子层,膜的主要成分都是磷脂分子和蛋白质,结构和组成相似
(2)溶酶体膜上存在H+的转运蛋白,可以利用ATP逆浓度将细胞质基质中的H+转运到溶酶体内
(3) ①. LC3-II ②. ③. 促进
【解析】
【小问1详解】
由图可知,溶酶体直接来源于高尔基体。从生物膜的组成成分和结构分析,溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是两种生物膜的基本支架都是磷脂双分子层,膜的主要成分都是磷脂分子和蛋白质,结构和组成相似。
【小问2详解】
溶酶体内的pH约为5,而细胞质基质的pH约为7,推测溶酶体能保持其低pH的机制可能是溶酶体膜上存在H+的转运蛋白,可以利用ATP逆浓度将细胞质基质中的H+转运到溶酶体内。
【小问3详解】
由题意可知,在自噬过程中,LC3-Ⅰ会被修饰和加工形成LC3-Ⅱ并定位于自噬体内、外膜上,故LC3-Ⅱ的积累标志着自噬体的形成和成熟,其在自噬体膜上的富集程度反映了自噬活性的高低。本实验的目的是探究物质A对细胞自噬的影响,在自噬诱导条件下,LC3-Ⅱ的表达量会显著增加,提示自噬体的生成增多。添加物质A后LC3-Ⅱ的表达量会增多,由于丙中LC3-Ⅱ表达量较多,且LC3-Ⅰ表达量较少,故既添加了物质A又添加了自噬诱导条件;而丁中只添加了自噬诱导条件。如图所示:
。与甲组对比,乙组添加了A物质,结果是LC3-Ⅱ的含量增加,说明物质A可促进细胞自噬。
27. 分蘖是影响水稻产量的重要因素,科研人员研究了高氮对水稻分蘖的影响,发现水稻细胞膜上的蛋白S在其中起到了关键作用。
(1)氮作为组成细胞的重要元素,被水稻吸收后可以用于合成__________等生物大分子。研究发现高氮条件下水稻分蘖数量增加。
(2)统计野生型水稻和S蛋白缺失突变体在高氮条件下的分蘖数,结果如图1,说明S蛋白__________(填“促进”或“抑制”)水稻分蘖。
(3)研究发现S蛋白具有单糖转运功能,科研人员以无葡萄糖转运蛋白的酵母细胞为实验材料并作为对照组,将导入S蛋白的酵母细胞为实验组,两组细胞培养至一定数量后,转移到含不同浓度13C标记葡萄糖的培养液中,检测葡萄糖摄取速率,结果如图2。
①据图可知,实验组细胞摄取葡萄糖速率的变化趋势是_______________,推测原因是___________________________________________________________________________________________________________。
②为判断S蛋白转运葡萄糖的方式是协助扩散还是主动运输,写出实验设计思路:______________________________________________________________________________________________________________。
(4)综上所述,研究人员推测高氮环境促进分蘖的机制是:高氮通过S蛋白控制茎基部细胞外葡萄糖水平,细胞外葡萄糖浓度可作为信号分子,调控水稻分蘖的数量。综合上述资料,在下图3的( )中填“+”(表示促进)或“-”(表示抑制),标注前后两者间的作用关系,完善该机制模式图_______________。
【答案】(1)蛋白质、核酸
(2)抑制 (3) ①. 随葡萄糖浓度升高而增大,之后趋于稳定 ②. 葡萄糖浓度较低时,转运蛋白S充足,随葡萄糖浓度升高,转运的葡萄糖量增加,速率增大,葡萄糖达到一定浓度后,因转运蛋白S数量有限,参与转运的S蛋白达到饱和,葡萄糖摄取速率不再增加 ③. 将导入S蛋白的酵母细胞分为两组,一组加入细胞呼吸抑制剂,一组不做处理,置于相同条件下培养,检测两组细胞葡萄糖摄取速率 (4)-、-、+
【解析】
【小问1详解】
蛋白质、核酸等生物大分子含有N 元素,水稻吸收的N可以用于合成这些物质。
【小问2详解】
分析图1可知,在高氮条件下,野生型 水稻的分蘖数少于S蛋白缺失突变体的,说明 S蛋白抑制水稻分蘖。
【小问3详解】
①分析图2曲线易知对照组13C葡萄糖摄取速率接近于0,基本不变,说明几乎不转运葡萄糖;而实验组细胞摄取葡萄糖速率在一定范围内随葡萄糖浓度升高而增大,之后趋稳定。S蛋白具有单糖转运功能,实验组酵母 菌中导入了S蛋白,而对照组未导入,由此可以推测实验组发生上述变化的原因是葡萄糖浓度较低时,转运蛋白S充足,随葡萄糖浓度升高,转运的葡萄糖量增加,速率增大,葡萄糖达到一定浓度后,因转运蛋白S数量有限,参与转运的S蛋白达到饱和,葡萄糖摄取速率不再增加。
②协助扩散还是主动运输的主要区别在于是否需要消耗细胞代谢产生的能量,因此要判断S蛋白转运葡萄糖的方式是协助扩散还是主动运输,应将能量的有无设置为自变量,相关的实验思路为:将导入S蛋白的酵母细胞分为两组,一组加入细胞呼吸抑制剂,一组不做处理,置于相同条件下培养,检测两组细胞葡萄糖摄取速率。
【小问4详解】
已知S蛋白抑制水稻分蘖,葡萄糖的运输需要S蛋白的参与,根据上述分析,高氮引起S蛋白含量降低,葡萄糖的运输作用减弱,从而提高了茎基部细胞外的葡萄糖水平,而葡萄糖可作为信号分子,调控水稻分蘖数量增加。因此该机制模式图中的符号依次是-、-、+。
28. 养殖场粪便中的某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3,影响畜禽健康。微生物中将尿素转化成为 的酶是脲酶。为筛选出粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物,某兴趣小组按图1过程进行了如下实验。其中A平板为牛肉膏蛋白胨培养基,图2为图1中A、B两个平板的培养结果,回答下列问题:
(1)根据A的培养结果可知过程①的接种方法为__________,该结果不能用来计数培养液中菌株的数量,理由是_________________________。
(2)过程②是采用灭菌绒布在A平板的菌落上按一下,然后将绒布印在B平板上进行接种培养。与A平板相比,B平板培养基在成分上的不同之处是_______________。根据图2中的培养结果,应筛选菌落__________(填字母)为目标菌株。
(3)过程③为检测、分离出菌株甲和菌株乙,具体操作是将筛选出的各单菌落分别进行液体培养,离心取上清液,加入____________________________,检测NH3产生量。若上清液不影响NH3的产生,则该菌株为__________。
(4)若要在菌株甲和乙中选择一种添加在动物粪便中用以降低NH3对禽畜健康的影响,应选择菌株__________,原因是__________________________________________________。
【答案】(1) ①. 稀释涂布平板法 ②. A平板的菌落数量过少,计数应选择某稀释度下菌落数量30~300的平板
(2) ①. 以尿素为唯一氮源 ②. c、e
(3) ①. 脲酶与尿素的反应体系 ②. 菌株甲
(4) ①. 乙 ②. 乙自身代谢过程中不产生NH3,而且能够分泌脲酶抑制剂减少粪便中其他微生物产生NH3
【解析】
【小问1详解】
根据A的培养结果,菌落呈现分散分布,因此可以判断过程①的接种方法为稀释涂布平板法。计数应选择某稀释度下菌落数量30~300的平板,而A平板的菌落数量过少,因此该结果不能用来计数培养液中菌株的数量。
【小问2详解】
过程②是采用灭菌绒布在A平板的菌落上按一下,然后将绒布印在B平板上进行接种培养,这种方法为印迹法。与A平板(完全培养基)相比,B平板(选择培养基)培养基在成分上的不同之处是以尿素为唯一氮源,这样只有能利用尿素的微生物才能在该平板上生长。根据培养结果,应筛选菌落c、e为目标菌株,因为c、e不能在以尿素为唯一氮源培养基上生长,而能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌株用于后续的实验。
【小问3详解】
菌株甲只是不产脲酶,不影响NH3的生成;菌株乙分泌脲酶抑制剂,会使NH3生成量显著降低,因此若上清液不影响NH3的生成,则该菌株为菌株甲。
【小问4详解】
养殖场的粪便中应添加菌株乙,理由是乙菌株自身代谢过程中不产生NH3,而且能够分泌脲酶抑制剂减少粪便中其他微生物产生NH3。因此,添加乙菌株可以降低粪便中NH3的浓度,从而改善畜禽的生长环境。
29. 研究发现,某些种类的癌细胞表面高表达膜蛋白PSMA和PD-L1,如图1所示。PD-L1能抑制T细胞的活化,使癌细胞发生免疫逃逸。癌症的免疫疗法通过重新激活抗肿瘤的免疫细胞,克服肿瘤的免疫逃逸,在癌症治疗方法中取得越来越突出地位。其中,PD-1免疫疗法给许多癌症病人带来生的希望。
(1)临床上可利用抗PD-1的单克隆抗体进行癌症治疗,单克隆抗体的主要优点在于________________________。
(2)据图1推测抗PD-1的单克隆抗体可治疗癌症的原因______________________________________。制备抗PD-1单克隆抗体时,需将__________细胞与骨髓瘤细胞融合,再利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞。
(3)一段时间后,将筛选得到的杂交瘤细胞经过稀释后接种到多孔培养板上,进行抗体阳性检测,检测原理如图2。该检测方法中,酶标抗体的作用是__________。最终蓝色越深代表__________。
(4)为增强PD-1免疫疗法的治疗效果,我国科学家开展实验研究化疗药物Tal与抗PD-1抗体的联合疗效,结果如图3。图中实验结果表明______________________。
(5)研究人员基于抗体—药物偶联物的思路对联合治疗进一步优化,提出了两种药物设计方案。方案一:将Tal与抗PD-L1抗体结合在一起。方案二:将Tal与抗PD-1抗体结合在一起。你认为__________(填“方案一”或“方案二”)效果更显著。
【答案】(1)特异性强、灵敏度高,可大量制备
(2) ①. 抗PD-1的单克隆抗体与PD-1结合,阻断了PD-1与PD-L1的结合,避免了PD-L1抑制T细胞的活化 ②. 经抗原免疫的B细胞
(3) ①. 与待测抗PD-1抗体结合,通过酶催化底物产生颜色反应,检测待测抗体的有无和含量 ②. 待测样本中抗 P D − 1 抗体的含量越高
(4)Tal和抗PD-1抗体单独使用都可以抑制肿瘤生长,二者联合使用抑制肿瘤生长的效果显著优于单独用药,治疗效果更好
(5)方案一
【解析】
【小问1详解】
单克隆抗体最主要的优点在于能准确地识别抗原的细微差异(灵敏度高),与特定抗原发生特异性结合(特异性强),并且可以大量制备。
【小问2详解】
据图1推测抗PD-1的单克隆抗体可治疗癌症的原因是抗PD-1的单克隆抗体与PD-1结合,阻断了PD-1与PD-L1的结合,避免了PD-L1抑制T细胞的活化,提高了免疫力。单克隆抗体制备过程中,需要将经抗原免疫的B细胞与骨髓瘤细胞融合。
【小问3详解】
该检测为抗原-抗体杂交技术,酶标抗体的作用是通过特异性结合待测抗体,利用酶的催化显色反应,指示待测抗体的存在和含量;结合的待测抗体越多,结合的酶标抗体越多,催化产生的蓝色产物越多,因此蓝色越深代表待测抗体含量越高。
【小问4详解】
图3纵坐标为肿瘤体积,体积越小代表治疗效果越好:对照组肿瘤体积最大,单独用药组体积小于对照组,联合用药组体积远小于单独用药组,因此可得出结论:两种药物单独使用均有抑癌效果,联合用药效果更强。
【小问5详解】
癌细胞表面高表达PD-L1,将化疗药物Tal与抗PD-L1抗体偶联后,可使Tal特异性靶向癌细胞,在癌细胞部位发挥化疗杀伤作用,同时还可阻断PD-L1与PD-1的结合,增强免疫治疗效果,因此方案一效果更好。
30. 与普通玉米相比,甜玉米细胞中可溶性糖向淀粉的转化较慢,从而导致可溶性糖含量高,汁多质脆,研究发现这与甜玉米G蛋白含量较高有关。为提高甜玉米的商品价值,科研人员培育出了超量表达G蛋白的转基因甜玉米新品种。在超量表达G基因载体的构建中,所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1、2所示。
(1)图1中,强启动子是一段特殊序列的DNA片段,位于基因的上游,能被__________识别并驱动基因持续转录。
(2)图2所示载体为农杆菌的Ti质粒,选择Ti质粒作为载体的原因为__________。结合图1和图2,为使DNA片段能定向插入Ti质粒中,可用PCR技术在DNA片段的两端添加限制酶识别序列,M、N端添加的序列分别是限制酶__________、__________的识别序列。
(3)将外植体经脱分化形成的玉米愈伤组织放入农杆菌液(含重组Ti质粒)浸泡后进行植物组织培养,培养基中需加入__________进行筛选,获得转基因玉米。若最终获得的玉米株系G蛋白含量跟普通玉米相近,能否说明该植株未导入目的基因并解释原因:___________________________________________。
(4)真核基因的编码区含有内含子和外显子。图3为淀粉酶合成基因片段,其转录后形成的前体RNA需通过剪接(切去内含子对应序列)和加工后方能用于翻译。科研人员希望通过降低淀粉酶合成基因的表达,进一步提高甜玉米中可溶性糖的含量,将吗啉反义寡核苷酸(RNA剪接抑制剂)导入玉米受精卵中,发现其基因表达受阻。科研人员对它的具体作用提出两种假说。
假说1:导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪切;
假说2:导致RNA前体上外显子2的对应序列被剪切。
①为验证上述假说,分别从受精卵发育后3天的实验组和对照组胚细胞中提取总mRNA,逆转录形成cDNA。若假说1成立,使用图示引物2和4进行PCR后电泳的结果为__________(填字母)。
A.实验组有目的条带
B.实验组无目的条带
C.对照组有目的条带
D.对照组无目的条带
②若要证明假说2,需选择图示引物__________进行PCR。
【答案】(1)RNA聚合酶
(2) ①. Ti质粒上的T-DNA片段可以携带目的基因进入受体细胞并整合到植物染色体DNA上 ②. NotⅠ ③. SacⅠ
(3) ①. 潮霉素 ②. 不能,也可能是成功导入目的基因,但目的基因没有成功表达
(4) ①. AD ②. 3和4
【解析】
【小问1详解】
强启动子是一段特殊序列的DNA片段,位于基因的上游,能被RNA聚合酶识别并驱动基因持续转录。
【小问2详解】
选择Ti质粒作为载体的原因为Ti质粒上的T-DNA片段可以携带目的基因进入受体细胞并整合到植物染色体DNA上。为使G基因在玉米植株中超量表达,应确保强启动子和G基因不被破坏,不能选择EcoRI、BamHI、HindIII,故应优先选用NotⅠ和SacⅠ酶切割质粒,为保证强启动子和G基因能连在质粒上,故M、N端添加的序列分别是限制酶NotⅠ和SacⅠ的识别序列。
【小问3详解】
由图2可知潮霉素抗性基因位于Ti质粒的T-DNA,随T-DNA整合到玉米细胞的染色体上,所以将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中需加入潮霉素进行筛选。若最终获得的玉米株系G蛋白含量跟普通玉米相近,可能是该植株未导入目的基因,也可能是成功导入目的基因,但目的基因没有成功表达。
【小问4详解】
①根据引物2和引物4在淀粉酶合成基因片段上的位置,通过PCR扩增能得到内含子1的序列,若假说1成立,即吗啉反义寡核苷酸导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪切,故实验组中应含有内含子1的序列,而对照组的该片段被切除了,因此用引物2和引物4进行PCR反应,其结果为实验组中有杂交带,而对照组中无杂交带,AD正确,BC错误。
②若要证明假说2成立,即RNA前体上外显子2的对应序列同时被剪切下去,则可以选择图示引物3和引物4进行PCR,观察是否有杂交带出现,如果RNA前体上外显子2的对应序列同时被剪切下去,PCR后电泳不会出现杂交带。
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第二学期期末综合练习题
高二生物学
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页,满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号和准考证号填写在答题卡上,将条形码横贴在答题卡“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、单项选择题(本大题包括25小题,1-20小题,每小题2分,21-25小题,每小题4分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 科学技术和科学方法推动了生物学的研究和发展。下列关于科学技术及方法的叙述,错误的是( )
A. 电子显微镜的发明为细胞学说的形成奠定了良好基础
B. 细胞膜结构模型的探索过程,运用了“提出假说”的科学方法
C. 人鼠细胞融合实验用荧光标记法证明了细胞膜具有流动性
D. 同位素标记法的应用促进了对分泌蛋白的合成和运输过程的探索
2. 冬春季节是甲型流感和支原体肺炎的高发期。下列关于这两种疾病的病原体叙述正确的是( )
A. 两种病原体的最大区别为是否有完整的细胞核
B. 两种病原体的遗传物质均与蛋白质结合形成染色体
C. 两种病原体都需要利用宿主细胞的核糖体合成蛋白质
D. 抑制细菌细胞壁形成的抗生素对两种病原体都不起作用
3. “有收无收在于水,收多收少在于肥”、“庄稼一枝花,全靠肥当家”,这些谚语都是人们总结出的农业生产经验,是中华民族的文化瑰宝。下列关于水和无机盐的说法,正确的是( )
A. 结合水主要与蛋白质、脂肪结合,这样就失去了流动性和溶解性
B. 越冬植物体内结合水含量多于自由水,以增强抗寒能力
C. 幼苗细胞中的水和无机盐都可参与细胞构建
D. 叶肉细胞吸收的氮元素可用于合成脱氧核糖、蛋白质
4. 草莓果肉中含有蔗糖、葡萄糖、纤维素、维生素、钙、铁等多种物质,具有较高的营养价值。下列关于草莓果肉细胞中物质的叙述,正确的是( )
A. 蔗糖和葡萄糖都是细胞内的能源物质,可直接被细胞氧化供能
B. 纤维素是构成草莓果肉细胞壁的主要成分,在人的消化道内很难被消化
C. 钙、铁属于微量元素,在细胞中多以离子的形式存在
D. 草莓果肉匀浆与斐林试剂水浴加热呈砖红色,说明含有葡萄糖
5. 泛素是一种存在于大部分真核细胞中的多肽,能将细胞中错误折叠的蛋白质进行标记,并引导标记的蛋白质进入蛋白酶体(一种蛋白质复合物)中被降解掉。下列叙述正确的是( )
A. 泛素中氮元素主要存在于游离的氨基中
B. 可用双缩脲试剂检测蛋白酶体降解蛋白质的情况
C. 蛋白酶体具有酶的催化活性,能催化蛋白质的肽键断裂
D. 原核细胞中的蛋白质无需折叠加工,因此无泛素存在
6. 在遗传信息的表达过程中,蛋白质与核酸的合成相依赖。在生命起源之初,究竟是先有核酸还是先有蛋白质,科学家提出了以下假说:最早出现的生物大分子很可能是RNA,它兼具了DNA和蛋白质的功能,既可以像DNA一样储存遗传信息,又可以像蛋白质一样催化反应,DNA和蛋白质则是进化的产物。下列事实不支持该假说的是( )
A. 构成核糖体的rRNA具有催化肽键形成的功能
B. 细胞核内的DNA必须有RNA作为引物才能完成复制
C. mRNA是在RNA聚合酶的催化下以DNA的一条为模板转录形成的
D. 四膜虫rRNA的前体物能在没有蛋白质参与下进行自我加工、剪切
7. 生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体,下列有关叙述错误的是( )
A. 多聚体的结构多样性都与单体的排列顺序有关
B. 单体进入细胞通常需要借助转运蛋白
C. 构成不同多聚体的单体可能是相同的
D. 多聚体彻底水解的产物不一定是它的单体
8. 蓝细菌光合片层膜(类似类囊体膜)和叶绿体的类囊体膜的主要成分为如图所示的单半乳糖甘油二酯(MGDG)和双半乳糖甘油二酯(DGDG)。在缺磷条件下,植物细胞膜的MGDG和DGDG含量会上升。下列有关叙述错误的是( )
A. 膜成分相似支持“叶绿体起源于蓝细菌”的假说
B. 构成MGDG和DGDG的元素为C、H、O
C. 在类囊体膜双分子层结构中,半乳糖位于内侧
D. 缺磷条件下,MGDG和DGDG含量上升有助于植物细胞保持完整性
9. 果蝇的肠吸收细胞中有一种储存Pi的全新细胞器—PXo小体(一种具多层膜的椭圆形结构)。PXo蛋白分布在PXo小体膜上,可将Pi转运进入PXo小体后,再将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中磷酸盐不足时,PXo小体中的膜成分显著减少,最终PXo小体被降解,释放出磷酸盐供细胞使用。下列分析错误的是( )
A. PXo小体膜的层数与果蝇消化道中磷酸盐含量呈正相关
B. PXo蛋白的合成起始于附着于内质网上的核糖体
C. PXo小体的膜结构上可能含有催化磷酸盐转化为磷脂的酶
D. 当食物中磷酸盐不足时,PXo小体的降解需要溶酶体的参与
10. 核仁组织区(NOR)是染色体上一段含有rRNA基因的区域。核仁由颗粒成分、NOR和NOR中的基因转录形成的细丝成分这三部分构成。其中,颗粒成分通常被认为是核糖体亚基的前身,由细丝成分逐渐转变而成。下列说法错误的是( )
A. 在光学显微镜下能看到被碱性染料染成深色的颗粒成分
B. 核仁的组成成分包括DNA、RNA和蛋白质
C. 酵母菌和霉菌细胞中核糖体的形成都与NOR有关
D. NOR中rRNA基因的转录水平可影响细胞代谢的速率
11. 将一个从清水中取出的成熟植物细胞放入某种溶液中,其原生质层对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. t1时细胞质壁分离程度最大,细胞液的浓度最大
B. t1~t2时段,细胞的吸水和失水处于动态平衡
C. 若溶液为KNO3溶液,细胞从t2时开始吸收K+和NO3-
D. t0~t1时间内,细胞液浓度逐渐增大,细胞吸水能力逐渐增强
12. 蛋白X是肝细胞表面的转铁蛋白受体,细胞外的铁—转铁蛋白复合物可与蛋白X特异性结合,通过受体介导的胞吞进入细胞,为细胞代谢提供铁元素。下列叙述错误的是( )
A. 蛋白X和转铁蛋白结合具有特异性,体现细胞膜的信息交流功能
B. 受体介导的胞吞依赖膜的流动性,需消耗细胞呼吸产生的ATP
C. 蛋白X异常会导致细胞摄取铁减少,可能会引起缺铁性贫血
D. 胞吞过程需要载体蛋白协助,体现了细胞膜的选择透过性
13. 紫马岭森林公园是中山市集生态保育、休闲游览、科普教育于一体的大型城市综合性森林公园,园内分布乔木、灌木、草本、野生动物及人工景观生态系统。下列有关叙述错误的是( )
A. 紫马岭公园统筹自然、经济、社会整体发展,体现了生态工程的整体原理
B. 紫马岭公园可供市民休闲游览、自然科普研学,体现了生物多样性的直接价值
C. 紫马岭公园园区中丰富的动植物生物类群,体现了种群多样性
D. 与自驾开车前往紫马岭公园相比,徒步出行资源消耗更低,减小生态足迹
14. 下列关于家庭果酒制作与工业化啤酒生产的微生物调控策略的叙述,正确的是( )
A. 两者都需要进行菌种接种
B. 两者均需对原料进行严格灭菌以保证单一菌种的优势
C. 果酒制作不需要糖化处理,啤酒生产需要淀粉糖化处理
D. 与啤酒制作相比,果酒生产需要严格控制发酵温度、氧气等条件
15. 红豆杉是濒危植物,其树皮产生的紫杉醇对癌症有一定的疗效。下图是植物组织培养和植物细胞培养的流程图,图中②为愈伤组织,通过B过程可最终产生新的植株,通过C过程可产生大量细胞。下列相关叙述错误的是( )
A. A过程是脱分化,该过程中细胞增殖的方式是有丝分裂
B. ②是不定形的薄壁组织团块,既能分裂又能分化
C. 获得④⑤的过程利用的原理并不相同
D. 紫杉醇是红豆杉生长和生存所必需的次生代谢物,可以从⑤中获取
16. 近年来动物细胞灌流式培养技术迅速发展,灌流式培养是在细胞培养管内一边不断注入新鲜培养基,一边将培养液的上清液不断移出。该技术避免了培养的动物细胞因细胞密度过大、有害代谢产物积累等因素而分裂受阻的问题。下列说法错误的是( )
A. 灌流式培养的贴壁生长细胞因营养物质充足不会出现接触抑制现象
B. 连续灌流系统使细胞稳定地处在较好的营养环境中,有害代谢废物浓度较低
C. 高的灌流速率会导致营养物质不能得到充分利用,造成培养基浪费
D. 制备灌流式培养所需培养基应考虑细胞生存的液体环境的渗透压
17. 中国克隆牛“康康”的培育流程是:将良种肉牛的体细胞直接注入去核卵母细胞中,经诱导融合形成重构胚;对重构胚人工激活与体外培养后,筛选合格胚胎移植至代孕母牛子宫内,使其完成胚胎发育。下列说法正确的是( )
A. “康康”的细胞质基因来源于受体细胞和供体细胞
B. 重构胚激活后可在体外培养至囊胚或原肠胚阶段再进行移植
C. 需注射免疫抑制剂以减弱代孕母牛对植入胚胎的免疫排斥反应
D. 可将细胞置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行体外培养
18. 与哺乳动物睡眠节律调控有关的基因PER2发生突变会导致睡眠紊乱,利用PCR技术可扩增PER2基因。下列相关说法正确的是( )
A. 每一次循环都需要向离心管添加一次引物
B. PCR步骤所需温度由高到低依次为变性、复性、延伸
C. 当温度上升到72℃时,氢键断裂,双链DNA解聚为单链
D. 复性温度过高可能会造成引物和模板结合效率低,导致扩增效率降低
19. 蛋白质工程可通过AI技术高效运算分析具有生物功能的蛋白质,模拟新蛋白质的高级结构并预测其功能,从而减少新基因合成的盲目性。该过程不需要考虑的因素是( )
A. 氨基酸序列 B. 二硫键 C. 碱基序列 D. 磷酸二酯键
20. 生物技术犹如一把双刃剑,在为人类创造巨大福祉的同时,其潜在的安全风险也引起了广泛关切。下列相关叙述正确的是( )
A. 试管婴儿必需的技术有体外受精、植入前的遗传学诊断和胚胎移植等
B. 生物武器具有传染性强、危害范围广等特点,各国可根据需要研发储备
C. 利用自然界原本存在的基因生产的转基因食品安全可靠
D. 食用转基因食品时,其中的目的基因不会整合到人的基因组中
21. 已知生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰的糖蛋白,通过胞吞进入细胞发挥作用,专一性地抑制人核糖体的功能。为研究毒素a的结构与功能的关系,某小组取生物毒素a、蛋白质b和c(c由毒素a经高温加热处理获得,糖链结构不变)三种样品蛋白,分别加入三组等量的某种癌细胞培养物中,适当培养后,检测癌细胞内相应样品蛋白的含量和癌细胞活力(初始细胞活力为100%),结果如图所示。下列相关分析不合理的是( )
A. 动物细胞中,蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中
B. 根据图1可知,生物毒素a进入癌细胞几乎不受蛋白质b的活性的影响
C. 生物毒素a抑制人核糖体的功能,依赖于糖链和蛋白质b的共同作用
D. 与加入蛋白质b相比,加入生物毒素a的癌细胞的蛋白质合成量较少
22. 胆固醇在肝脏中合成后,会进入血液与蛋白质结合形成高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)。HDL可将血液中多余的胆固醇转移到肝脏分解,LDL可将脂肪和胆固醇转移到其他细胞中。LDL容易沉积在血管壁诱发心血管疾病,当LDL过高时,机体分泌的脂抑素会与肝脏细胞的特异性受体GPCR结合,抑制胆固醇的合成。下列说法错误的是( )
A. 胆固醇是构成动物细胞膜的主要成分,在人体内参与血液中脂质的运输
B. HDL和LDL的形成需要核糖体、线粒体、内质网、高尔基体等细胞器参与
C. 为预防心血管疾病,应降低血液中HDL的含量并提高LDL的含量
D. 脂抑素缺乏或GPCR合成缺陷时,均可能导致血液中胆固醇升高
23. 针对二倍体柑橘“华柚1号”果实种子数太多的不足,研究人员将去核的二倍体蜜柑“国庆1号”愈伤组织的原生质体,与“华柚1号”叶肉原生质体融合,获得由细胞质基因引起的雄性不育新品种“华柚2号”。下列叙述正确的是( )
A. “华柚2号”的自交后代仍表现为雄性不育
B. “华柚2号”的细胞质雄性不育基因来自“国庆1号”
C. 融合后的杂种细胞可直接诱导再分化发育成完整植株
D. 培育“华柚2号”的原理有染色体变异、植物细胞的全能性等
24. 正常情况下,由于父源基因和母源基因中有特定的“印记基因”,只能表达来自特定一方的基因,因此哺乳动物的2个精子无法形成1个正常发育的胚胎。如某些父源基因促进胚胎细胞增殖和营养吸收,某些母源基因抑制胚胎过度生长。科研人员使用特定技术修改关键的印记基因后,创造出“双父无母”的小鼠,具体过程如下图。下列叙述正确的是( )
A. 诱导形成的iPS细胞具有类似成体干细胞的分化潜能
B. “双父”小鼠的培育过程中,需要使用特定技术抑制母源基因的表达
C. 图中“?”的处理可能是进行X染色体的复制
D. 创造出“双父无母”的小鼠的整个过程不需雌性小鼠的参与
25. Cre-loxP系统能实现特定基因的敲除(如图1)。把几种荧光蛋白基因和Cre酶能识别并切割的序列(loxP1和loxP2)串在一起,构建表达载体T(如图2)。部分荧光蛋白基因会被Cre酶随机“剪掉”,且两个loxP1之间或两个loxP2之间的基因,最多会被Cre酶敲除一次,剩下的部分得以表达,随机呈现不同的颜色。下列说法错误的是( )
A. Cre酶切下一个待敲除基因的过程,需要破坏四个磷酸二酯键
B. 若小鼠细胞含一个表达载体T(不含Cre酶),其肌肉组织细胞呈无色
C. 若小鼠细胞含一个表达载体T(含Cre酶),其脑组织细胞呈红色或黄色或蓝色
D. 若小鼠细胞含两个表达载体T(含Cre酶),其脑组织细胞呈现两种颜色
第Ⅱ卷(非选择题,共40分)
二、非选择题:(本大题5个小题,共40分)
26. 细胞自噬是一种真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白质和病原体的正常代谢机制,下图1为细胞自噬的简要过程,据图回答下列问题:
(1)由图可知,溶酶体直接来源于__________(填细胞器名称)。从生物膜的组成成分和结构分析,溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是__________。
(2)检测发现,溶酶体内的pH约为5,而细胞质基质的pH约为7,推测溶酶体能保持其低pH的机制可能是__________。
(3)LC3(蛋白质)是自噬体膜上最关键的标记物,有LC3-I和LC3-II两种形式。在自噬过程中,LC3-I会被修饰和加工形成LC3-II并定位于自噬体内、外膜上→自噬体和溶酶体融合→外膜上的LC3-II被切割形成LC3-I脱离外膜并循环利用→内膜上的LC3-II被溶酶体酶降解,因此__________(填“LC3-I”或“LC3-II”)在自噬体膜上的富集程度反映了自噬活性的高低。图2是探究物质A对细胞自噬的影响得到的电泳结果,请在丙、丁处补充完整实验变量(用“+”“-”表示)__________。由图2结果推测出,物质A可__________(填“促进”或“抑制”)细胞自噬。
27. 分蘖是影响水稻产量的重要因素,科研人员研究了高氮对水稻分蘖的影响,发现水稻细胞膜上的蛋白S在其中起到了关键作用。
(1)氮作为组成细胞的重要元素,被水稻吸收后可以用于合成__________等生物大分子。研究发现高氮条件下水稻分蘖数量增加。
(2)统计野生型水稻和S蛋白缺失突变体在高氮条件下的分蘖数,结果如图1,说明S蛋白__________(填“促进”或“抑制”)水稻分蘖。
(3)研究发现S蛋白具有单糖转运功能,科研人员以无葡萄糖转运蛋白的酵母细胞为实验材料并作为对照组,将导入S蛋白的酵母细胞为实验组,两组细胞培养至一定数量后,转移到含不同浓度13C标记葡萄糖的培养液中,检测葡萄糖摄取速率,结果如图2。
①据图可知,实验组细胞摄取葡萄糖速率的变化趋势是_______________,推测原因是___________________________________________________________________________________________________________。
②为判断S蛋白转运葡萄糖的方式是协助扩散还是主动运输,写出实验设计思路:______________________________________________________________________________________________________________。
(4)综上所述,研究人员推测高氮环境促进分蘖的机制是:高氮通过S蛋白控制茎基部细胞外葡萄糖水平,细胞外葡萄糖浓度可作为信号分子,调控水稻分蘖的数量。综合上述资料,在下图3的( )中填“+”(表示促进)或“-”(表示抑制),标注前后两者间的作用关系,完善该机制模式图_______________。
28. 养殖场粪便中的某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3,影响畜禽健康。微生物中将尿素转化成为 的酶是脲酶。为筛选出粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物,某兴趣小组按图1过程进行了如下实验。其中A平板为牛肉膏蛋白胨培养基,图2为图1中A、B两个平板的培养结果,回答下列问题:
(1)根据A的培养结果可知过程①的接种方法为__________,该结果不能用来计数培养液中菌株的数量,理由是_________________________。
(2)过程②是采用灭菌绒布在A平板的菌落上按一下,然后将绒布印在B平板上进行接种培养。与A平板相比,B平板培养基在成分上的不同之处是_______________。根据图2中的培养结果,应筛选菌落__________(填字母)为目标菌株。
(3)过程③为检测、分离出菌株甲和菌株乙,具体操作是将筛选出的各单菌落分别进行液体培养,离心取上清液,加入____________________________,检测NH3产生量。若上清液不影响NH3的产生,则该菌株为__________。
(4)若要在菌株甲和乙中选择一种添加在动物粪便中用以降低NH3对禽畜健康的影响,应选择菌株__________,原因是__________________________________________________。
29. 研究发现,某些种类的癌细胞表面高表达膜蛋白PSMA和PD-L1,如图1所示。PD-L1能抑制T细胞的活化,使癌细胞发生免疫逃逸。癌症的免疫疗法通过重新激活抗肿瘤的免疫细胞,克服肿瘤的免疫逃逸,在癌症治疗方法中取得越来越突出地位。其中,PD-1免疫疗法给许多癌症病人带来生的希望。
(1)临床上可利用抗PD-1的单克隆抗体进行癌症治疗,单克隆抗体的主要优点在于________________________。
(2)据图1推测抗PD-1的单克隆抗体可治疗癌症的原因______________________________________。制备抗PD-1单克隆抗体时,需将__________细胞与骨髓瘤细胞融合,再利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞。
(3)一段时间后,将筛选得到的杂交瘤细胞经过稀释后接种到多孔培养板上,进行抗体阳性检测,检测原理如图2。该检测方法中,酶标抗体的作用是__________。最终蓝色越深代表__________。
(4)为增强PD-1免疫疗法的治疗效果,我国科学家开展实验研究化疗药物Tal与抗PD-1抗体的联合疗效,结果如图3。图中实验结果表明______________________。
(5)研究人员基于抗体—药物偶联物的思路对联合治疗进一步优化,提出了两种药物设计方案。方案一:将Tal与抗PD-L1抗体结合在一起。方案二:将Tal与抗PD-1抗体结合在一起。你认为__________(填“方案一”或“方案二”)效果更显著。
30. 与普通玉米相比,甜玉米细胞中可溶性糖向淀粉的转化较慢,从而导致可溶性糖含量高,汁多质脆,研究发现这与甜玉米G蛋白含量较高有关。为提高甜玉米的商品价值,科研人员培育出了超量表达G蛋白的转基因甜玉米新品种。在超量表达G基因载体的构建中,所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1、2所示。
(1)图1中,强启动子是一段特殊序列的DNA片段,位于基因的上游,能被__________识别并驱动基因持续转录。
(2)图2所示载体为农杆菌的Ti质粒,选择Ti质粒作为载体的原因为__________。结合图1和图2,为使DNA片段能定向插入Ti质粒中,可用PCR技术在DNA片段的两端添加限制酶识别序列,M、N端添加的序列分别是限制酶__________、__________的识别序列。
(3)将外植体经脱分化形成的玉米愈伤组织放入农杆菌液(含重组Ti质粒)浸泡后进行植物组织培养,培养基中需加入__________进行筛选,获得转基因玉米。若最终获得的玉米株系G蛋白含量跟普通玉米相近,能否说明该植株未导入目的基因并解释原因:___________________________________________。
(4)真核基因的编码区含有内含子和外显子。图3为淀粉酶合成基因片段,其转录后形成的前体RNA需通过剪接(切去内含子对应序列)和加工后方能用于翻译。科研人员希望通过降低淀粉酶合成基因的表达,进一步提高甜玉米中可溶性糖的含量,将吗啉反义寡核苷酸(RNA剪接抑制剂)导入玉米受精卵中,发现其基因表达受阻。科研人员对它的具体作用提出两种假说。
假说1:导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪切;
假说2:导致RNA前体上外显子2的对应序列被剪切。
①为验证上述假说,分别从受精卵发育后3天的实验组和对照组胚细胞中提取总mRNA,逆转录形成cDNA。若假说1成立,使用图示引物2和4进行PCR后电泳的结果为__________(填字母)。
A.实验组有目的条带
B.实验组无目的条带
C.对照组有目的条带
D.对照组无目的条带
②若要证明假说2,需选择图示引物__________进行PCR。
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