精品解析：江苏省江阴市华士高级中学2025-2026学年高二下学期5月份学情调研生物试题

2025-2026学年度春学期5月学情调研试卷 高二生物学 一、单选题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 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. 氢键 B. 二硫键 C. 磷酸二酯键 D. 氨基酸序列 2. 下列关于细胞的结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 细胞骨架由磷脂双分子层构成 B. 支原体中无DNA-蛋白质复合物 C. ATP的合成过程必须依赖生物膜系统 D. 线粒体是人体肌细胞产CO2的唯一场所 3. 2025年，科学家发现了一种新型病毒——牛久病毒。研究发现，该病毒是一种感染变形虫的巨型DNA病毒，可编码784种蛋白质。下列叙述正确的是（ ） A. 牛久病毒的遗传物质是核糖核苷酸的多聚体 B. 牛久病毒遗传物质彻底水解后可得到5种有机物 C. 高温主要使牛久病毒的蛋白质肽键断裂而失去活性 D. 氨基酸的连接方式不同是牛久病毒蛋白质种类繁多的原因 4. 生物学原理在生产生活实践中有广泛的应用，下列叙述错误的是（　　） A. 馒头中的气孔是酵母菌产生的CO2受热膨胀形成的 B. 酸奶制作过程中先通气后密封，以提高乳酸发酵的效率 C. 选用透气性好的“创可贴”，可抑制厌氧微生物的增殖 D. 毛霉、曲霉等微生物的发酵可使腐乳具有独特的风味 5. 某同学进行下列实验时，相关操作可行的是（ ） A. 高倍镜观察水绵细胞时，可调节遮光器和反光镜使光圈变大 B. 研究黑藻的细胞质流动时，可撕取稍带叶肉的下表皮制片观察 C. 从试管取菌种前，先在火焰旁拔棉塞，再将试管口迅速通过火焰 D. 探究细胞呼吸的方式时，可在配制培养液的同时加入重铬酸钾 6. 胃壁细胞通过转运体甲向胃腔内分泌H+，Cl-通道转运Cl-排入胃腔，形成盐酸的同时，转运体乙顺浓度运输HCO3-，其过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. Cl-通过转运体乙顺浓度进入胃壁细胞 B. 壁细胞呼吸作用增强能促进盐酸的分泌 C. 进食后胃酸分泌增多，血浆pH值略有上升 D. 转运体甲的抑制剂会降低转运体乙的效率 7. 为探究淀粉酶是否具有专一性，有同学设计了实验方案，主要步骤如表。下列相关叙述合理的是（ ） 步骤 甲组 乙组 丙组 ① 加入2mL淀粉溶液 加入2mL淀粉溶液 加入2mL蔗糖溶液 ② 加入2mL淀粉酶溶液 加入2mL蒸馏水 ？ ③ 60℃水浴加热，然后各加入2mL斐林试剂，再60℃水浴加热 A. 丙组步骤②应加入2mL蔗糖酶溶液 B. 两次水浴加热的主要目的都是提高酶活性 C. 根据乙组的实验结果可判断淀粉溶液中是否含有还原糖 D. 甲、丙组的预期实验结果都出现砖红色沉淀 8. 乳酸乙酯能增加白酒的醇厚感，但常因为其含量过高导致白酒口味偏涩。右图是白酒酿造过程中乳酸乙酯的主要产生途径，相关叙述正确的是（　　） A. 乳酸乙酯的合成需要乳酸菌、酵母菌等原核生物的参与 B. 过程②、④进行的场所分别是细胞质基质和线粒体基质 C. 过程②、④需要过程①、③提供[H]才能产生少量ATP D. 可通过控制酒曲中乳酸菌的数量来降低白酒中的乳酸乙酯含量 9. 如图为纯化培养酵母菌的一个操作环节，下列相关叙述错误的是（　　） A. 该操作步骤是接种，方法是平板划线法 B. 若从1处开始划线，则图中酵母菌密度最小的是5处 C. 每一次划线菌种的来源都是上一次划线的末端 D. 完成图示的纯化过程，接种环共需灼烧处理6次 10. 紫草宁具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性，是世界上首例药用植物细胞工程产品，生产流程如下图所示，下列相关叙述正确的是（ ） 外植体→愈伤组织→单细胞→高产细胞株→细胞培养物紫草宁 A. 紫草宁等次生代谢物是植物基本生命活动所必需的产物 B. 外植体形成愈伤组织的过程不涉及基因的选择性表达 C. 可用纤维素酶和果胶酶将愈伤组织块中的细胞分散成单个细胞 D. 利用植物外植体获得高产细胞株体现了植物细胞的全能性 11. 畜牧上常见的辅助生殖技术有两种：一种人工授精，即通过人工的方法把精液或者精子送到雌性的生殖道；另一种是试管动物，主要涉及体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植等技术。下列相关叙述正确的是（　　） A. 采集的精液无需固定，即可用血细胞计数板检测精子密度 B. 为获取大量的卵母细胞，可在饲料中添加一定量的促性腺激素 C. 人工授精时，采集的精子无需经获能处理后即可输入雌性生殖道 D. 使用免疫抑制剂，可以避免代孕动物对植入胚胎发生排斥反应 12. 下列对动物细胞核移植技术的描述中，错误的是（　　） A. 动物细胞核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植 B. 体细胞核移植过程中通常采用受精卵作为受体细胞 C. 重构胚具有发育成完整个体的能力 D. 经体细胞核移植生产的克隆动物不是对供核动物的100%复制 13. 干扰素是动物体内合成的一种蛋白质，可用于治疗病毒感染和癌症，但体外保存相当困难。若将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，则可在-70℃条件下保存半年。下列关于蛋白质工程的叙述，错误的是（ ） A. 蛋白质工程的目的是获得满足人类生产和生活需求的蛋白质 B. 对干扰素进行改造可通过直接改造干扰素的分子结构来实现 C. 对干扰素进行蛋白质分子设计必须从预期干扰素的功能出发 D. 蛋白质空间结构复杂是蛋白质工程实施难度较大的重要原因 14. 我国科研团队通过转基因牛乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白。下列叙述正确的是（ ） A. 只能从人的乳腺细胞中获取目的基因 B. 将目的基因与牛乳腺特异性启动子相连 C. 将表达载体显微注射导入牛乳腺细胞 D. 生产的人乳铁蛋白无需进行安全性评估 15. 关于"琼脂糖凝胶电泳"实验，下列叙述正确的是（ ） A. 根据待分离DNA片段的大小，需用无菌水配制0.8%～1.2%的琼脂糖溶液 B. 向琼脂糖溶液中加入适量的核酸染料后，需在沸水浴内加热至琼脂糖熔化 C. 将PCR产物和电泳缓冲液混合后，需用微量移液器将混合液缓慢注入加样孔 D. 待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，需及时断电并取出凝胶置于紫外灯下观察 二、多选题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，漏选得1分，错选得0分。 16. 离心是生物学研究过程中常用的技术手段。下列说法正确的有（ ） A. DNA粗提取实验，样品研磨并离心后保留沉淀物 B. PCR中所有组分加入反应管后需离心使反应液集中 C. 植物体细胞杂交中可通过离心诱导原生质体融合 D. 动物细胞传代培养中贴壁生长的细胞直接用离心法收集 17. 图示显微镜观察洋葱（2n=16）根尖细胞增殖的照片。下列相关叙述错误的有（　　） A. 要将细胞甲移到视野中央，装片应向右下方移动 B. 细胞乙中含有16条染色体，32条姐妹染色单体 C. 细胞甲最适合用于做染色体的形态、结构和数目的研究 D. 高倍镜放大倍数比低倍镜大，更易找到各种分裂期细胞 18. 体外诱导小鼠成纤维细胞可获得诱导多能干细胞（简称iPS细胞），iPS细胞增殖分化后可形成多种组织细胞，用于多种疾病的治疗，如图为该技术的实验示意图。下列相关叙述错误的有（ ） A. 体外培养细胞时，加入抗生素可防止杂菌和病毒污染 B. 选取的小鼠成纤维组织需经胃蛋白酶或胶原蛋白酶处理 C. iPS细胞用于疾病治疗时存在分化为肿瘤细胞的风险 D. 若iPS细胞由病人细胞制备，理论上可以避免免疫排斥反应 19. 图示人体正常基因A突变为致病基因a及HindⅢ切割位点。AluⅠ限制酶识别序列及切割位点为，下列相关叙述错误的有（ ） A. HindⅢ破坏磷酸二酯键和氢键 B. 用两种限制酶分别酶切A基因后，形成的末端类型相同 C. 用两种限制酶分别酶切a基因后，产生的片段大小一致 D. 产前诊断时，该致病基因可选用HindⅢ开展酶切鉴定 三、非选择题（本部分包括5题，共58分，除特别说明外，每空1分） 20. 近期研究人员开发了一种定向内共生体，在酵母细胞内设计碳同化和糖分泌的蓝细菌内共生体，即酵母-蓝细菌嵌合体。 （1）酵母菌和蓝细菌共有的细胞结构有__________（至少写两点）。 （2）蓝细菌吸收光能后进行光反应，为暗反应提供了__________。分析图1可知，暗反应阶段的__________过程发生在羧酶体中。R酶是蓝细菌光合作用过程中的关键酶，高浓度O2可竞争结合R酶。该酶通常存在于蓝细菌的羧酶体中，如图1所示。结合以上信息分析，蓝细菌具有较高光合效率的原因是羧酶体能__________从而提供R酶周围CO2浓度，促进光合作用；同时羧酶体能防止O2进入，抑制光呼吸。 （3）酵母菌通常利用葡萄糖作为有机碳源，葡萄糖首先通过糖酵解产生__________，在无氧条件下进一步产生的__________，可作为清洁能源。 （4）蓝细菌光合作用合成的大多是留在胞内的蔗糖，野生酵母几乎不能利用蔗糖作为碳源。研究人员利用基因工程改造了蓝细菌获得SynJEC菌株，并将其融合到酵母细胞中，改造后的酵母-蓝细菌嵌合体如图2所示。据图分析可知：蓝细菌中蔗糖经水解产生的__________通过转运蛋白运至酵母菌__________中被利用，可使嵌合体在没有有机碳源的情况下正常生存。 （5）研究者设计实验验证该嵌合体实现了光合自养，完善实验步骤并预期实验结果。 分组 光照条件 提供碳源 实验处理 嵌合体生长繁殖状况 组1 光照 CO2 适量不含光反应抑制剂的缓冲液 预期结果：__________ 组2 光照 CO2 __________ 21. 蛋白质在细胞内的分布具有高度组织性和功能性，不同细胞结构中均含有特定种类的蛋白质，它们共同协作以维持细胞的正常生理功能。图1表示蛋白质合成后的去向示意图。回答下列问题： （1）为了研究各种细胞器的生理功能，要获得各种细胞器，一般采用__________法从组织细胞中提取和分离。由图1可看出，蛋白质转运有分泌途径和非分泌途径，决定其转运途径的因素是新生蛋白质是否具有__________；不考虑蛋白质的加工和修饰，从合成场所的角度分析，这两种途径蛋白质合成过程的差异是__________。 （2）图1的③过程需要沿__________（结构）将蛋白从内质网运至高尔基体进行加工；⑧过程形成的__________（答出1种）等酶需要通过__________进入细胞核并参与DNA的复制。 （3）与图1中①②③④过程直接相关的膜结构及其相互关系可用图2表示。那么Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可分别表示__________、高尔基体膜、细胞膜，这些膜结构可通过__________进行膜成分的转移，其膜面积变化前的情况如图2所示，请在图2虚线框中绘出变化后的情况__________。 22. 啤酒的工业化生产流程如图1所示。回答下列问题： 图1： （1）用于生产啤酒的酵母菌属于异养________（填代谢类型）菌，发酵原理是________（填反应简式）。 （2）发酵工程一般包括菌种的选育、________、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。在啤酒的工业化生产过程中，所用的原料一般为大麦，让大麦发芽的目的是使其释放________，对大麦进行焙烤的要求是________。 （3）下列事件中，发生在主发酵阶段的有________（填字母）。 a．酵母菌的繁殖b．大部分糖的分解和代谢物的生成c．储存在低温、密闭的环境下 （4）普遍认为酵母菌的发酵能力与菌株对酒精的耐受性有关。为此，科研人员对E44菌株和CK菌株在不同酒精浓度下的死亡率进行了测定，由结果判断E44菌株的酒精耐受性更高，检测过程中先用次甲基蓝染色，再借助显微镜运用________计数后，计算出各菌株的死亡率。次甲基蓝可将死细胞染成蓝色，而活细胞不着色，这体现了细胞膜具有________性。 （5）为进一步确定E44菌株的发酵性能，科研人员分别测定并绘制了E44菌株和CK菌株的发酵性能曲线（如图2）。通过对比发现，________株是更优良的酵母菌种，理由是________。 23. 不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，与未经射线照射的受体细胞融合，所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉（2n=24）与柴胡（2n=12）进行了融合，培育能产生紫杉醇的柴胡，过程如下图1。请回答下列问题： （1）为获得红豆杉和柴胡的原生质体，可将流水冲洗后的外植体用酒精消毒__________（填“30 s”或“30 min”），然后立即用__________冲洗，随后再用次氯酸钠溶液处理适宜时间，再次冲洗后将外植体接种于MS培养基上形成愈伤组织，最后在与细胞液渗透压相比__________（选填“高渗”、“等渗”、“低渗”）的培养液中酶解去壁获得原生质体。 （2）已知X射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，使细胞不再持续分裂；碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂。对红豆杉和柴胡原生质体进行的A、B处理分别为__________。 （3）过程③经化学试剂诱导融合后，只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是杂种细胞由于融合后在__________和__________（填细胞结构）的功能上实现了互补，使细胞恢复正常。 （4）过程④需要调整培养基中__________（植物激素）的比例诱导再分化，一般先诱导分化出__________，再诱导分化出__________。 （5）观察再生植株细胞中的染色体，发现数目__________（从“小于等于”“等于”“小于”中选填）36条，说明初步获得了不对称杂种植株。 （6）研究人员以红豆杉幼苗茎形成层为外植体进行相关研究，得到如图2所示实验结果。下列相关叙述错误的有 。 A. 愈伤组织细胞和胚状体细胞都已经出现了脱分化和再分化 B. 该实验中的自变量有暗处理的时间和暗处理的部分 C. 暗处理时间的延长不利于红豆杉胚状体的形成 D. 诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1周 24. 金属硫蛋白（MT3）富含巯基，对金属离子具有强亲和力，降低重金属的植物的伤害。信号肽（MF-α）能介导重组融合蛋白分泌到细胞外。研究人员合成MF-α-EGFP-MT3融合基因，构建表达载体转化烟草，研究分泌型MT3对植物的影响。下图是表达载体的构建过程，请回答下列问题。 限制酶 识别序列和切割位点 HindⅢ 5′-A↓AGCTT-3′ SalⅠ 5′-G↓TCGAC-3′ BamHⅠ 5′-G↓GCGAC-3′ NotⅠ 5′-G↓CGGCCCC-3′ XhoⅠ 5′-C↓TCGAG-3′ EcoRⅤ 5′-GAT↓ATC-3′ ori：复制原点 kanr：卡那霉素抗性基因 spc：壮观霉素抗性基因 LB、RB：T-DNA左右边界 35S：启动子 auL1、auL2：特异性同源序列 cddB：原核细胞自杀基因 （1）载体1是转基因植物培育过程中常用的工具，其本质是环状__________分子，其上有多个限制酶识别序列，有利于__________。 （2）过程①使用的上游引物序列为5′-GCGTCGACATGAGATTTCCTTC-3′，下游引物序列为5′-CGGATATCTCACTGGCAGCAGCTGCAC-3′。据此推测过程②切割载体1时使用的限制酶是__________。 （3）过程③后将载体与经__________处理过的农杆菌细胞混合，进行摇床培养，挑取农杆菌转化烟草。在含__________的培养基中培养，筛选转化成功的烟草。 （4）用PCR技术对筛选到的转基因烟草作进一步鉴定，反应程序为：94℃3 min，（94℃30 s，58℃30 s，72℃1 min）30个循环，__________℃10 min，其中58℃30 s的目的是__________。 （5）为检测分泌型MT3对烟草的影响，研究人员进行了以下实验。请完成下表： 操作目的 操作步骤 实验分组 选择健壮、长势一致的野生型烟草20株，随机均等分为两组编号甲、乙，选择健壮、长势一致的转基因烟草10株编号丙。 实验处理 甲组正常水培，乙组、丙组用等量的100 μmol·L-1CdCl2培养液处理， 25℃持续光照培养7天。 检测Cd和叶绿素含量 取离根最近的第一片叶，一部分检测Cd含量；另一部分剪碎混匀称取10 g，在液氮中充分研磨，加入__________，和少许CaCO3提取叶片中的色素。分光光度法测__________光吸收值，计算叶绿素的总量，结果如下图。 得出结论 分析实验结果，得出结论：__________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度春学期5月学情调研试卷 高二生物学 一、单选题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 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. 氢键 B. 二硫键 C. 磷酸二酯键 D. 氨基酸序列 【答案】C 【解析】 【详解】A、氢键是维持蛋白质二级结构（如α-螺旋、β-折叠）的重要作用力，模拟蛋白质高级结构时需要考虑，A不符合题意； B、二硫键是维持蛋白质三级、四级结构稳定性的重要化学键，设计蛋白质结构时需要考虑，B不符合题意； C、磷酸二酯键是核酸（DNA或RNA）中核苷酸之间连接的特有化学键，与蛋白质的结构、功能无关，因此不需要考虑，C符合题意； D、氨基酸序列是蛋白质的一级结构，是蛋白质空间结构和功能的基础，设计新蛋白质时需要考虑，D不符合题意。 2. 下列关于细胞的结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 细胞骨架由磷脂双分子层构成 B. 支原体中无DNA-蛋白质复合物 C. ATP的合成过程必须依赖生物膜系统 D. 线粒体是人体肌细胞产CO2的唯一场所 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构，磷脂双分子层是生物膜的基本支架，A错误； B、支原体为原核生物，在进行DNA复制、转录等生命活动时，DNA会与本质为蛋白质的DNA聚合酶、RNA聚合酶结合，形成DNA-蛋白质复合物，B错误； C、有氧呼吸第一阶段、无氧呼吸全过程都在细胞质基质中进行，有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均可合成ATP，该过程不需要依赖生物膜系统，C错误； D、人体肌细胞无氧呼吸的产物为乳酸，不产生CO2，只有有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中产生CO2，因此线粒体是人体肌细胞产CO2的唯一场所，D正确。 3. 2025年，科学家发现了一种新型病毒——牛久病毒。研究发现，该病毒是一种感染变形虫的巨型DNA病毒，可编码784种蛋白质。下列叙述正确的是（ ） A. 牛久病毒的遗传物质是核糖核苷酸的多聚体 B. 牛久病毒遗传物质彻底水解后可得到5种有机物 C. 高温主要使牛久病毒的蛋白质肽键断裂而失去活性 D. 氨基酸的连接方式不同是牛久病毒蛋白质种类繁多的原因 【答案】B 【解析】 【详解】A、牛久病毒是DNA病毒，遗传物质为DNA，是脱氧核糖核苷酸的多聚体，核糖核苷酸的多聚体是RNA，A错误； B、DNA彻底水解的产物为脱氧核糖、磷酸、4种含氮碱基（A、T、C、G），其中磷酸属于无机物，有机物包含脱氧核糖和4种碱基，共5种，B正确； C、高温会破坏蛋白质的空间结构使其失活，但不会断裂肽键，C错误； D、不同蛋白质中氨基酸的连接方式均为脱水缩合形成肽键，是统一的；蛋白质种类繁多的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同，D错误。 4. 生物学原理在生产生活实践中有广泛的应用，下列叙述错误的是（　　） A. 馒头中的气孔是酵母菌产生的CO2受热膨胀形成的 B. 酸奶制作过程中先通气后密封，以提高乳酸发酵的效率 C. 选用透气性好的“创可贴”，可抑制厌氧微生物的增殖 D. 毛霉、曲霉等微生物的发酵可使腐乳具有独特的风味 【答案】B 【解析】 【详解】A、酵母菌进行细胞呼吸产生CO₂，蒸馒头过程中CO₂受热膨胀使面团形成气孔，A正确； B、酸奶制作利用乳酸菌的无氧呼吸产生乳酸，乳酸菌为严格厌氧菌，通气会抑制乳酸菌的无氧呼吸，降低发酵效率，制作过程应全程密封，B错误； C、透气性好的“创可贴”可为伤口处提供充足氧气，抑制破伤风杆菌等厌氧微生物的无氧呼吸，进而抑制其增殖，C正确； D、腐乳发酵过程中，毛霉、曲霉等微生物产生的蛋白酶、脂肪酶可分解豆腐中的蛋白质、脂肪等物质，生成多种小分子风味物质，使腐乳具有独特风味，D正确。 5. 某同学进行下列实验时，相关操作可行的是（ ） A. 高倍镜观察水绵细胞时，可调节遮光器和反光镜使光圈变大 B. 研究黑藻的细胞质流动时，可撕取稍带叶肉的下表皮制片观察 C. 从试管取菌种前，先在火焰旁拔棉塞，再将试管口迅速通过火焰 D. 探究细胞呼吸的方式时，可在配制培养液的同时加入重铬酸钾 【答案】C 【解析】 【详解】A、遮光器上有大小不等的光圈，可调节光圈大小，反光镜的作用是调节视野亮度，无法改变光圈大小，A错误； B、黑藻的幼嫩小叶仅由1~2层叶肉细胞构成，透光性好，观察细胞质流动时可直接取整片小叶制片，撕取带叶肉的下表皮是观察菠菜叶叶绿体的操作，不适用于黑藻，B错误； C、酒精灯火焰旁为无菌区域，取菌种时先在火焰旁拔棉塞，再将试管口迅速通过火焰，可杀灭试管口沾附的杂菌，避免污染菌种，该操作可行，C正确； D、重铬酸钾是用于检测无氧呼吸产物酒精的试剂，需要在培养结束后取培养液滤液、在酸性条件下加入检测，若配制培养液时直接加入，会杀死酵母菌，且无法完成后续的酒精检测，D错误。 6. 胃壁细胞通过转运体甲向胃腔内分泌H+，Cl-通道转运Cl-排入胃腔，形成盐酸的同时，转运体乙顺浓度运输HCO3-，其过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. Cl-通过转运体乙顺浓度进入胃壁细胞 B. 壁细胞呼吸作用增强能促进盐酸的分泌 C. 进食后胃酸分泌增多，血浆pH值略有上升 D. 转运体甲的抑制剂会降低转运体乙的效率 【答案】A 【解析】 【详解】A、转运体乙顺浓度梯度运输的是HCO3-，利用HCO3- 顺浓度梯度的势能，驱动Cl-逆浓度梯度进入胃壁细胞，A错误； B、转运体甲分泌H+是逆浓度梯度进行的，需要消耗ATP，壁细胞呼吸作用增强可以产生更多ATP，能促进盐酸分泌，B正确； C、胃酸分泌增多时，更多HCO3-被转运进入血浆，HCO3-呈碱性，因此血浆pH会略有上升，C正确； D、转运体甲被抑制后，H+无法正常排出，细胞内离子稳态、膜两侧电化学梯度被破坏，会降低转运体乙的转运效率，D正确。 7. 为探究淀粉酶是否具有专一性，有同学设计了实验方案，主要步骤如表。下列相关叙述合理的是（ ） 步骤 甲组 乙组 丙组 ① 加入2mL淀粉溶液 加入2mL淀粉溶液 加入2mL蔗糖溶液 ② 加入2mL淀粉酶溶液 加入2mL蒸馏水 ？ ③ 60℃水浴加热，然后各加入2mL斐林试剂，再60℃水浴加热 A. 丙组步骤②应加入2mL蔗糖酶溶液 B. 两次水浴加热的主要目的都是提高酶活性 C. 根据乙组的实验结果可判断淀粉溶液中是否含有还原糖 D. 甲、丙组的预期实验结果都出现砖红色沉淀 【答案】C 【解析】 【分析】淀粉酶的专一性指其仅催化淀粉水解，不能催化其他底物（如蔗糖）。实验需设置不同底物与酶的组合，并通过检测还原糖验证结果。斐林试剂用于检测还原糖，但需在沸水浴条件下显色，而题目中实验步骤的温度设置可能影响结果判断。 【详解】A、丙组步骤②应加入2mL淀粉酶溶液，而非蔗糖酶溶液。验证淀粉酶专一性需保持酶相同而底物不同，若加入蔗糖酶则无法证明淀粉酶的作用特性，A错误； B、第一次60℃水浴是为酶提供最适温度以催化反应，第二次水浴是斐林试剂与还原糖反应的条件，B错误； C、乙组（淀粉+蒸馏水）未加酶，若未显色说明淀粉本身不含还原糖，若显色则可能底物被污染或分解，因此乙组结果可用于判断淀粉是否含还原糖，C正确； D、甲组（淀粉+淀粉酶）水解产物为葡萄糖（还原糖），与斐林试剂在水浴条件下呈砖红色；丙组（蔗糖+淀粉酶）无水解产物，故丙组出现蓝色，D错误。 故选C。 8. 乳酸乙酯能增加白酒的醇厚感，但常因为其含量过高导致白酒口味偏涩。右图是白酒酿造过程中乳酸乙酯的主要产生途径，相关叙述正确的是（　　） A. 乳酸乙酯的合成需要乳酸菌、酵母菌等原核生物的参与 B. 过程②、④进行的场所分别是细胞质基质和线粒体基质 C. 过程②、④需要过程①、③提供[H]才能产生少量ATP D. 可通过控制酒曲中乳酸菌的数量来降低白酒中的乳酸乙酯含量 【答案】D 【解析】 【详解】A、乳酸菌是原核生物，但酵母菌是真核生物，A错误； B、过程②是乳酸菌的无氧呼吸第二阶段，场所为细胞质基质； 过程④是酵母菌的无氧呼吸第二阶段，场所同样为细胞质基质，B错误； C、过程②（乳酸发酵）和过程④（酒精发酵）均为无氧呼吸第二阶段，不产生 ATP； 无氧呼吸第二阶段是消耗 [H] 的过程，C错误； D、乳酸菌是乳酸的主要产生菌，而乳酸是合成乳酸乙酯的前体物质。控制酒曲中乳酸菌的数量，可以减少乳酸的生成量，进而降低乳酸乙酯的合成量，最终降低白酒中的乳酸乙酯含量，D正确。 故选D。 9. 如图为纯化培养酵母菌的一个操作环节，下列相关叙述错误的是（　　） A. 该操作步骤是接种，方法是平板划线法 B. 若从1处开始划线，则图中酵母菌密度最小的是5处 C. 每一次划线菌种的来源都是上一次划线的末端 D. 完成图示的纯化过程，接种环共需灼烧处理6次 【答案】C 【解析】 【详解】A、图示为在固体培养基上进行的接种操作，采用的接种方法是平板划线法，A正确； B、若从1处开始划线，划线过程中菌种随划线次数增加逐渐被稀释，因此最后划线的5处酵母菌密度最小，B正确； C、第一次划线的菌种来源是接种环蘸取的菌液，只有第二次及之后的划线菌种来源于上一次划线的末端，并非所有划线的菌种都来自上一次划线末端，C错误； D、平板划线操作中，接种前需灼烧接种环灭菌，每次划线结束后都要灼烧接种环杀死残留菌种，图示共5个划线区域，因此接种环共需灼烧5+1=6次，D正确。 10. 紫草宁具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性，是世界上首例药用植物细胞工程产品，生产流程如下图所示，下列相关叙述正确的是（ ） 外植体→愈伤组织→单细胞→高产细胞株→细胞培养物紫草宁 A. 紫草宁等次生代谢物是植物基本生命活动所必需的产物 B. 外植体形成愈伤组织的过程不涉及基因的选择性表达 C. 可用纤维素酶和果胶酶将愈伤组织块中的细胞分散成单个细胞 D. 利用植物外植体获得高产细胞株体现了植物细胞的全能性 【答案】C 【解析】 【详解】A、次生代谢物不是植物基本生命活动所必需的产物，是植物生长到特定阶段产生的，糖类、蛋白质等初生代谢物才是植物基本生命活动必需的，A错误； B、外植体形成愈伤组织的过程是脱分化，该过程存在基因的选择性表达，有特定基因的开启和关闭，B错误； C、植物细胞细胞壁以及细胞间胞间层的主要成分为纤维素和果胶，因此可用纤维素酶和果胶酶分解相关成分，将愈伤组织块中的细胞分散成单个细胞，C正确； D、该过程仅获得高产细胞株，未得到完整植株，细胞全能性的标志是已分化的细胞发育成完整个体或其它各种细胞，因此，不能体现植物细胞的全能性，D错误。 11. 畜牧上常见的辅助生殖技术有两种：一种人工授精，即通过人工的方法把精液或者精子送到雌性的生殖道；另一种是试管动物，主要涉及体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植等技术。下列相关叙述正确的是（　　） A. 采集的精液无需固定，即可用血细胞计数板检测精子密度 B. 为获取大量的卵母细胞，可在饲料中添加一定量的促性腺激素 C. 人工授精时，采集的精子无需经获能处理后即可输入雌性生殖道 D. 使用免疫抑制剂，可以避免代孕动物对植入胚胎发生排斥反应 【答案】C 【解析】 【详解】A、采集的精液需经固定处理以抑制精子运动，否则运动中的精子会影响血细胞计数板的准确计数，A错误； B、促性腺激素为蛋白质类激素，口服会被消化酶分解而失效，需通过注射方式对雌性动物进行超数排卵处理以获取卵母细胞，B错误； C、人工授精属于体内受精，精子进入雌性生殖道后会自然获能，无需体外获能处理；而试管动物需体外受精，则必须对精子进行获能处理，C正确； D、胚胎移植时，早期胚胎尚未表达母体主要组织相容性抗原，故代孕母体对其无免疫排斥反应，无需使用免疫抑制剂，D错误。 故选C。 12. 下列对动物细胞核移植技术的描述中，错误的是（　　） A. 动物细胞核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植 B. 体细胞核移植过程中通常采用受精卵作为受体细胞 C. 重构胚具有发育成完整个体的能力 D. 经体细胞核移植生产的克隆动物不是对供核动物的100%复制 【答案】B 【解析】 【详解】A、动物细胞核移植根据提供细胞核的细胞类型，分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，其中胚胎细胞分化程度低，核移植成功率更高，A正确； B、体细胞核移植过程中通常选择去核的MⅡ期卵母细胞作为受体细胞，这类细胞体积大易操作，且含有促进细胞核全能性表达的物质，并非采用受精卵作为受体细胞，B错误； C、重构胚是供体细胞核注入去核卵母细胞后经激活形成的，具有发育全能性，可发育为完整个体，C正确； D、克隆动物的细胞核遗传物质来自供核动物，但细胞质中的遗传物质来自受体卵母细胞，同时生物性状还会受环境因素影响，因此不是供核动物的100%复制，D正确。 13. 干扰素是动物体内合成的一种蛋白质，可用于治疗病毒感染和癌症，但体外保存相当困难。若将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，则可在-70℃条件下保存半年。下列关于蛋白质工程的叙述，错误的是（ ） A. 蛋白质工程的目的是获得满足人类生产和生活需求的蛋白质 B. 对干扰素进行改造可通过直接改造干扰素的分子结构来实现 C. 对干扰素进行蛋白质分子设计必须从预期干扰素的功能出发 D. 蛋白质空间结构复杂是蛋白质工程实施难度较大的重要原因 【答案】B 【解析】 【详解】A、蛋白质工程的实质是根据人类需求对现有蛋白质进行改造或制造新的蛋白质，最终目的是获得满足生产和生活需求的蛋白质，A正确； B、蛋白质工程的操作对象是基因，对干扰素的改造需要通过改造控制干扰素合成的基因来实现，B错误； C、蛋白质工程的设计流程是从预期蛋白质功能出发，依次设计预期蛋白质结构、推测对应氨基酸序列、确定对应的脱氧核苷酸序列，C正确； D、蛋白质的空间结构复杂，目前人类对多数蛋白质的高级结构认知有限，这是蛋白质工程实施难度大的重要原因，D正确。 14. 我国科研团队通过转基因牛乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白。下列叙述正确的是（ ） A. 只能从人的乳腺细胞中获取目的基因 B. 将目的基因与牛乳腺特异性启动子相连 C. 将表达载体显微注射导入牛乳腺细胞 D. 生产的人乳铁蛋白无需进行安全性评估 【答案】B 【解析】 【详解】A、体细胞中含有的基因相同，故目的基因可以从多种细胞中获取，A错误； B、乳腺生物反应器需使目的基因在乳腺细胞中特异性表达，因此需将目的基因与牛乳腺特异性启动子连接，B正确； C、显微注射法通常用于将表达载体导入受精卵而非体细胞（如乳腺细胞），C错误； D、转基因产品需通过毒理学、致敏性等安全性评估，以确保安全，D错误； 故选B。 15. 关于"琼脂糖凝胶电泳"实验，下列叙述正确的是（ ） A. 根据待分离DNA片段的大小，需用无菌水配制0.8%～1.2%的琼脂糖溶液 B. 向琼脂糖溶液中加入适量的核酸染料后，需在沸水浴内加热至琼脂糖熔化 C. 将PCR产物和电泳缓冲液混合后，需用微量移液器将混合液缓慢注入加样孔 D. 待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，需及时断电并取出凝胶置于紫外灯下观察 【答案】D 【解析】 【分析】PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来。 【详解】A、配制琼脂糖溶液时，应该用缓冲液而不是无菌水来配制，这样才能维持合适的离子强度和pH等条件，保证电泳效果，A错误； B、应该是先将琼脂糖加入缓冲液中，在沸水浴或微波炉中加热至琼脂糖熔化，冷却至50 - 60℃左右时再加入适量的核酸染料，而不是先加染料再加热熔化琼脂糖，B错误； C、PCR产物和上样缓冲液混合，而不是和电泳缓冲液混合，然后用微量移液器将混合液缓慢注入加样孔，C错误； D、待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，及时断电并取出凝胶置于紫外灯下观察，这样可以清晰地观察到DNA条带的位置和情况，D正确。 故选D。 二、多选题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，漏选得1分，错选得0分。 16. 离心是生物学研究过程中常用的技术手段。下列说法正确的有（ ） A. DNA粗提取实验，样品研磨并离心后保留沉淀物 B. PCR中所有组分加入反应管后需离心使反应液集中 C. 植物体细胞杂交中可通过离心诱导原生质体融合 D. 动物细胞传代培养中贴壁生长的细胞直接用离心法收集 【答案】BC 【解析】 【详解】A、DNA粗提取实验中，样品研磨并离心后，DNA存在于上清液，沉淀物为细胞碎片等杂质，应保留上清液用于提取DNA，A错误； B、PCR加样时，部分反应液可能会附着在反应管的管壁，离心可使所有反应液集中于管底，保证反应体系的浓度和体积准确，B正确； C、植物体细胞杂交过程中，诱导原生质体融合的物理方法之一是离心，C正确； D、动物贴壁生长的细胞需要先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使细胞从瓶壁上脱离制成细胞悬液后，才能通过离心收集，离心法不能直接用于收集贴壁细胞，D错误。 17. 图示显微镜观察洋葱（2n=16）根尖细胞增殖的照片。下列相关叙述错误的有（　　） A. 要将细胞甲移到视野中央，装片应向右下方移动 B. 细胞乙中含有16条染色体，32条姐妹染色单体 C. 细胞甲最适合用于做染色体的形态、结构和数目的研究 D. 高倍镜放大倍数比低倍镜大，更易找到各种分裂期细胞 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、显微镜的成像特点是上下左右均颠倒，要将细胞甲移到视野中央，装片应向左上方移动，A错误； B、细胞乙处于有丝分裂后期，细胞中染色体有32条，没有染色单体，B错误； C、细胞甲处于有丝分裂的中期，最适合用于做染色体的形态、结构和数目的研究，C正确； D、高倍镜放大倍数比低倍镜大，但观察的视野小，不易找到各种分裂期细胞，D错误。 故选ABD。 18. 体外诱导小鼠成纤维细胞可获得诱导多能干细胞（简称iPS细胞），iPS细胞增殖分化后可形成多种组织细胞，用于多种疾病的治疗，如图为该技术的实验示意图。下列相关叙述错误的有（ ） A. 体外培养细胞时，加入抗生素可防止杂菌和病毒污染 B. 选取的小鼠成纤维组织需经胃蛋白酶或胶原蛋白酶处理 C. iPS细胞用于疾病治疗时存在分化为肿瘤细胞的风险 D. 若iPS细胞由病人细胞制备，理论上可以避免免疫排斥反应 【答案】AB 【解析】 【详解】A、抗生素仅能抑制或杀灭细菌等杂菌，对病毒无杀伤作用，因此加入抗生素无法防止病毒污染，A错误； B、动物细胞培养的适宜pH为中性偏碱，胃蛋白酶的最适pH为酸性，在该培养环境下会失活，因此分散动物组织可使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，不能使用胃蛋白酶，B错误； C、iPS细胞增殖能力较强，若诱导分化过程调控不当，存在异常分化为肿瘤细胞的风险，C正确； D、由病人自身细胞制备的iPS细胞，遗传物质与病人体细胞一致，细胞表面抗原相同，理论上可以避免免疫排斥反应，D正确。 19. 图示人体正常基因A突变为致病基因a及HindⅢ切割位点。AluⅠ限制酶识别序列及切割位点为，下列相关叙述错误的有（ ） A. HindⅢ破坏磷酸二酯键和氢键 B. 用两种限制酶分别酶切A基因后，形成的末端类型相同 C. 用两种限制酶分别酶切a基因后，产生的片段大小一致 D. 产前诊断时，该致病基因可选用HindⅢ开展酶切鉴定 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、限制酶的作用仅为断裂DNA分子中的磷酸二酯键，不破坏氢键，A错误； B、HindⅢ切割产生黏性末端，AluⅠ切割后产生的是平末端，二者末端类型不相同，B错误； C、观察图中a基因，HindⅢ有2个切割位点，切割后会产生1个片段，AluⅠ有3个切割位点，切割后会产生2个片段，一个片段长度是200bp左右，另一个是400bp左右，用两种限制酶分别酶切a基因后，产生的片段大小不一致，C错误； D、因为正常基因A和致病基因a的HindⅢ切割位点不同，所以产前诊断时，该致病基因可选用HindⅢ限制酶开展酶切鉴定，D正确。 三、非选择题（本部分包括5题，共58分，除特别说明外，每空1分） 20. 近期研究人员开发了一种定向内共生体，在酵母细胞内设计碳同化和糖分泌的蓝细菌内共生体，即酵母-蓝细菌嵌合体。 （1）酵母菌和蓝细菌共有的细胞结构有__________（至少写两点）。 （2）蓝细菌吸收光能后进行光反应，为暗反应提供了__________。分析图1可知，暗反应阶段的__________过程发生在羧酶体中。R酶是蓝细菌光合作用过程中的关键酶，高浓度O2可竞争结合R酶。该酶通常存在于蓝细菌的羧酶体中，如图1所示。结合以上信息分析，蓝细菌具有较高光合效率的原因是羧酶体能__________从而提供R酶周围CO2浓度，促进光合作用；同时羧酶体能防止O2进入，抑制光呼吸。 （3）酵母菌通常利用葡萄糖作为有机碳源，葡萄糖首先通过糖酵解产生__________，在无氧条件下进一步产生的__________，可作为清洁能源。 （4）蓝细菌光合作用合成的大多是留在胞内的蔗糖，野生酵母几乎不能利用蔗糖作为碳源。研究人员利用基因工程改造了蓝细菌获得SynJEC菌株，并将其融合到酵母细胞中，改造后的酵母-蓝细菌嵌合体如图2所示。据图分析可知：蓝细菌中蔗糖经水解产生的__________通过转运蛋白运至酵母菌__________中被利用，可使嵌合体在没有有机碳源的情况下正常生存。 （5）研究者设计实验验证该嵌合体实现了光合自养，完善实验步骤并预期实验结果。 分组 光照条件 提供碳源 实验处理 嵌合体生长繁殖状况 组1 光照 CO2 适量不含光反应抑制剂的缓冲液 预期结果：__________ 组2 光照 CO2 __________ 【答案】（1）细胞膜、核糖体（或其他合理答案） （2） ①. ATP和NADPH ②. CO2的固定 ③. 吸收HCO3-，分解产生CO2；防止CO2出去 （3） ①. 丙酮酸（或C3H4O3） ②. 乙醇（或C2H5OH） （4） ①. 葡萄糖和果糖（或单糖） ②. 细胞质基质 （5） ①. 组1正常生长繁殖，组2不能生长繁殖 ②. 等量含光反应抑制剂的缓冲液 【解析】 【小问1详解】 酵母菌是真核生物，蓝细菌是原核生物，二者共有的细胞结构包括核糖体（合成蛋白质的场所）、细胞膜（控制物质进出）、细胞质基质（代谢的主要场所）等。 【小问2详解】 光反应为暗反应提供ATP和NADPH，图1显示CO₂固定（C₅+CO₂→2C₃）发生在羧酶体中，这是暗反应的CO₂固定阶段；R酶位于羧酶体中，而羧酶体具有吸收HCO3-，分解产生CO2；防止CO2出去的功能，从而提高R酶周围CO₂浓度，促进光合作用；同时羧酶体能防止O2进入，抑制光呼吸。 【小问3详解】 酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，葡萄糖经糖酵解产生丙酮酸，丙酮酸进一步分解为乙醇和CO₂，乙醇可作为清洁能源。 【小问4详解】 蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖，这些单糖需要通过细胞膜上的载体蛋白（转运蛋白）才能运进酵母菌的细胞质基质被利用。 【小问5详解】 该实验的目的是验证嵌合体的光合自养能力。组1为对照组，在有光照、CO₂且无抑制剂的条件下，嵌合体可进行光合作用正常生长；组2为实验组，加入等量的光反应抑制剂缓冲液后，光合作用无法进行，嵌合体就不能生长繁殖。 21. 蛋白质在细胞内的分布具有高度组织性和功能性，不同细胞结构中均含有特定种类的蛋白质，它们共同协作以维持细胞的正常生理功能。图1表示蛋白质合成后的去向示意图。回答下列问题： （1）为了研究各种细胞器的生理功能，要获得各种细胞器，一般采用__________法从组织细胞中提取和分离。由图1可看出，蛋白质转运有分泌途径和非分泌途径，决定其转运途径的因素是新生蛋白质是否具有__________；不考虑蛋白质的加工和修饰，从合成场所的角度分析，这两种途径蛋白质合成过程的差异是__________。 （2）图1的③过程需要沿__________（结构）将蛋白从内质网运至高尔基体进行加工；⑧过程形成的__________（答出1种）等酶需要通过__________进入细胞核并参与DNA的复制。 （3）与图1中①②③④过程直接相关的膜结构及其相互关系可用图2表示。那么Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可分别表示__________、高尔基体膜、细胞膜，这些膜结构可通过__________进行膜成分的转移，其膜面积变化前的情况如图2所示，请在图2虚线框中绘出变化后的情况__________。 【答案】（1） ①. 差速离心 ②. 内质网定向信号序列 ③. 非分泌途径的蛋白质全在游离的核糖体合成；分泌途径的蛋白质先在游离核糖体合成，再在内质网的核糖体合成 （2） ①. 细胞骨架 ②. 解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶（答出1种即可） ③. 核孔 （3） ①. 内质网膜 ②. 囊泡 ③. 【解析】 【小问1详解】 提取和分离细胞器的常用方法是差速离心法（利用不同细胞器的密度差异，通过逐渐提高离心速度分离）。决定蛋白质转运途径的因素是新生蛋白质是否具有内质网定向信号序列，有该序列的蛋白质进入分泌途径，无则进入非分泌途径。从合成场所看，分泌途径的蛋白质先在游离核糖体上合成一段肽链，再转移到内质网上的核糖体中继续合成（需进入内质网加工）；非分泌途径的蛋白质在游离的核糖体上合成（直接在细胞质基质等发挥作用，无需内质网加工）。 【小问2详解】 图1的③过程代表囊泡从内质网转移至高尔基体，需要沿细胞骨架将蛋白从内质网运至高尔基体进行加工；⑧过程形成的解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等酶需要通过核孔进入细胞核并参与DNA的复制。 【小问3详解】 图1中①（内质网上的核糖体合成蛋白质）、②（运输到内质网）、③（内质网→高尔基体的囊泡运输）、④（高尔基体→细胞膜的囊泡运输）涉及的膜结构：Ⅰ 为内质网膜，Ⅱ 为高尔基体膜，Ⅲ 为细胞膜。 分泌蛋白合成运输时，这些膜结构可通过囊泡进行膜成分的转移，内质网通过出芽形成囊泡给高尔基体，因此内质网膜面积减少；高尔基体接受囊泡后又出芽形成囊泡给细胞膜，因此高尔基体膜面积基本不变；细胞膜接受囊泡，因此细胞膜面积增加，变化后的情况如图：。 22. 啤酒的工业化生产流程如图1所示。回答下列问题： 图1： （1）用于生产啤酒的酵母菌属于异养________（填代谢类型）菌，发酵原理是________（填反应简式）。 （2）发酵工程一般包括菌种的选育、________、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。在啤酒的工业化生产过程中，所用的原料一般为大麦，让大麦发芽的目的是使其释放________，对大麦进行焙烤的要求是________。 （3）下列事件中，发生在主发酵阶段的有________（填字母）。 a．酵母菌的繁殖b．大部分糖的分解和代谢物的生成c．储存在低温、密闭的环境下 （4）普遍认为酵母菌的发酵能力与菌株对酒精的耐受性有关。为此，科研人员对E44菌株和CK菌株在不同酒精浓度下的死亡率进行了测定，由结果判断E44菌株的酒精耐受性更高，检测过程中先用次甲基蓝染色，再借助显微镜运用________计数后，计算出各菌株的死亡率。次甲基蓝可将死细胞染成蓝色，而活细胞不着色，这体现了细胞膜具有________性。 （5）为进一步确定E44菌株的发酵性能，科研人员分别测定并绘制了E44菌株和CK菌株的发酵性能曲线（如图2）。通过对比发现，________株是更优良的酵母菌种，理由是________。 【答案】（1） ①. 兼性厌氧 ②. （2） ①. 扩大培养 ②. 淀粉酶 ③. 温度不能过高，以防止杀死大麦种子释放出的酶 （3）a、b （4） ①. 血细胞计数板 ②. 选择透过 （5） ①. E44菌株 ②. 在相同时间内，E44菌株的酒精产量更高（或降糖速率更快/发酵效率更高），且死亡率更低，更适合工业生产 【解析】 【小问1详解】 酵母菌不能自己制造有机物，需要从外界获取营养（异养）；在有氧条件下可以进行有氧呼吸大量繁殖，无氧条件下可以进行无氧呼吸产生酒精（兼性厌氧），因此酵母菌的代谢类型为异养兼性厌氧菌。啤酒发酵是酵母菌的无氧呼吸（酒精发酵）过程，葡萄糖在酶的催化下分解为酒精和二氧化碳，同时释放少量能量，反应简式为：。 【小问2详解】 选育菌种后，需要先进行扩大培养，获得足够数量的菌种，才能接入发酵罐进行大规模生产。大麦发芽时会合成淀粉酶，能将淀粉分解为可发酵的糖类，为酵母菌发酵提供原料，因此让大麦发芽的目的是使其释放淀粉酶。焙烤的目的是终止大麦发芽过程、产生啤酒特有的风味和色泽，但温度过高会使淀粉酶失活，同时产生焦苦味，影响啤酒品质，对大麦进行焙烤的要求是温度不能过高，以防止杀死大麦种子释放出的酶。 【小问3详解】 a. 酵母菌的繁殖：发酵初期，发酵液中仍有少量氧气，酵母菌会进行有氧呼吸大量繁殖，属于主发酵阶段，a正确； b. 大部分糖的分解和代谢物的生成：主发酵阶段，酵母菌无氧呼吸分解糖类，产生酒精、二氧化碳和其他风味物质，是发酵的核心阶段，b正确； c. 储存在低温、密闭的环境下：这是啤酒的后发酵 / 成熟阶段，目的是让啤酒风味更稳定，不属于主发酵阶段，c错误。 【小问4详解】 次甲基蓝染色后，通过血细胞计数板在显微镜下计数死细胞（蓝色）和活细胞（不着色），从而计算死亡率。活细胞的细胞膜具有选择透过性，次甲基蓝染料无法进入细胞，所以不着色；死细胞的细胞膜失去选择透过性，染料进入细胞，被染成蓝色。 【小问5详解】 更优良的酵母菌种是E44，理由是在相同时间内，E44菌株的酒精产量更高（或降糖速率更快/发酵效率更高），且死亡率更低，更适合工业生产。 23. 不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，与未经射线照射的受体细胞融合，所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉（2n=24）与柴胡（2n=12）进行了融合，培育能产生紫杉醇的柴胡，过程如下图1。请回答下列问题： （1）为获得红豆杉和柴胡的原生质体，可将流水冲洗后的外植体用酒精消毒__________（填“30 s”或“30 min”），然后立即用__________冲洗，随后再用次氯酸钠溶液处理适宜时间，再次冲洗后将外植体接种于MS培养基上形成愈伤组织，最后在与细胞液渗透压相比__________（选填“高渗”、“等渗”、“低渗”）的培养液中酶解去壁获得原生质体。 （2）已知X射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，使细胞不再持续分裂；碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂。对红豆杉和柴胡原生质体进行的A、B处理分别为__________。 （3）过程③经化学试剂诱导融合后，只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是杂种细胞由于融合后在__________和__________（填细胞结构）的功能上实现了互补，使细胞恢复正常。 （4）过程④需要调整培养基中__________（植物激素）的比例诱导再分化，一般先诱导分化出__________，再诱导分化出__________。 （5）观察再生植株细胞中的染色体，发现数目__________（从“小于等于”“等于”“小于”中选填）36条，说明初步获得了不对称杂种植株。 （6）研究人员以红豆杉幼苗茎形成层为外植体进行相关研究，得到如图2所示实验结果。下列相关叙述错误的有 。 A. 愈伤组织细胞和胚状体细胞都已经出现了脱分化和再分化 B. 该实验中的自变量有暗处理的时间和暗处理的部分 C. 暗处理时间的延长不利于红豆杉胚状体的形成 D. 诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1周 【答案】（1） ①. 30s ②. 无菌水 ③. 等渗 （2）X射线、碘乙酰胺（顺序不可颠倒） （3） ①. 细胞核 ②. 细胞质（顺序可颠倒） （4） ①. 生长素和细胞分裂素 ②. 芽 ③. 根 （5）小于 （6）ABD 【解析】 【小问1详解】 植物组织培养应注意无菌操作，故操作之前需要用无菌水和次氯酸钠对外植体进行消毒，之后诱导脱分化形成愈伤组织。所以为获得红豆杉和柴胡的原生质体，可将流水冲洗后的外植体用酒精消毒30s，然后立即用无菌水冲洗，随后再用次氯酸钠溶液处理适宜时间，再次冲洗后将外植体接种于MS培养基上诱导脱分化过程，形成愈伤组织，在渗透压与细胞液渗透压相同或略高的培养液中酶解去壁获得原生质体，避免渗透压过低对原生质体造成影响。 【小问2详解】 X射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，使细胞不再持续分裂，碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂，单独处理后的红豆杉和柴胡细胞都不能分裂，要培育能产生紫杉醇的柴胡，红豆杉是供体需要X射线照射，柴胡是受体需要碘乙酰胺处理。 【小问3详解】 X射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，使细胞不再持续分裂，碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂，单独处理后的红豆杉和柴胡细胞都不能分裂，杂种细胞由于融合后在细胞核和细胞质的功能上实现了互补，使细胞恢复正常分裂，因此只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团。 【小问4详解】 在植物组织培养中，需要调整培养基中生长素和细胞分裂素的比例诱导再分化，一般先诱导分化出芽，再诱导分化出根。 【小问5详解】 不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，与未经射线照射的受体细胞融合，所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。据小题（2）中已知X射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，所以再生植株细胞中的染色体数目在显微镜下观察应该是小于36条。 【小问6详解】 A、愈伤组织细胞经过脱分化形成，胚状体细胞已经出现了再分化，A错误； B、据图分析可知，暗处理时间属于自变量，而暗处理的部分不属于自变量，B错误； C、据图中柱形图分析可知，随着暗处理时间的延长，胚状体诱导率逐渐降低，不利于红豆杉胚状体的形成，C正确； D、据图可知，虽然暗处理1周时胚状体的诱导率最高，但诱导形成胚状体的暗处理最佳时长可能介于0~2周之间，要探究最佳暗处理时间，应在0~2周内设置更小的时间间隔进行实验，D错误。 24. 金属硫蛋白（MT3）富含巯基，对金属离子具有强亲和力，降低重金属的植物的伤害。信号肽（MF-α）能介导重组融合蛋白分泌到细胞外。研究人员合成MF-α-EGFP-MT3融合基因，构建表达载体转化烟草，研究分泌型MT3对植物的影响。下图是表达载体的构建过程，请回答下列问题。 限制酶 识别序列和切割位点 HindⅢ 5′-A↓AGCTT-3′ SalⅠ 5′-G↓TCGAC-3′ BamHⅠ 5′-G↓GCGAC-3′ NotⅠ 5′-G↓CGGCCCC-3′ XhoⅠ 5′-C↓TCGAG-3′ EcoRⅤ 5′-GAT↓ATC-3′ ori：复制原点 kanr：卡那霉素抗性基因 spc：壮观霉素抗性基因 LB、RB：T-DNA左右边界 35S：启动子 auL1、auL2：特异性同源序列 cddB：原核细胞自杀基因 （1）载体1是转基因植物培育过程中常用的工具，其本质是环状__________分子，其上有多个限制酶识别序列，有利于__________。 （2）过程①使用的上游引物序列为5′-GCGTCGACATGAGATTTCCTTC-3′，下游引物序列为5′-CGGATATCTCACTGGCAGCAGCTGCAC-3′。据此推测过程②切割载体1时使用的限制酶是__________。 （3）过程③后将载体与经__________处理过的农杆菌细胞混合，进行摇床培养，挑取农杆菌转化烟草。在含__________的培养基中培养，筛选转化成功的烟草。 （4）用PCR技术对筛选到的转基因烟草作进一步鉴定，反应程序为：94℃3 min，（94℃30 s，58℃30 s，72℃1 min）30个循环，__________℃10 min，其中58℃30 s的目的是__________。 （5）为检测分泌型MT3对烟草的影响，研究人员进行了以下实验。请完成下表： 操作目的 操作步骤 实验分组 选择健壮、长势一致的野生型烟草20株，随机均等分为两组编号甲、乙，选择健壮、长势一致的转基因烟草10株编号丙。 实验处理 甲组正常水培，乙组、丙组用等量的100 μmol·L-1CdCl2培养液处理， 25℃持续光照培养7天。 检测Cd和叶绿素含量 取离根最近的第一片叶，一部分检测Cd含量；另一部分剪碎混匀称取10 g，在液氮中充分研磨，加入__________，和少许CaCO3提取叶片中的色素。分光光度法测__________光吸收值，计算叶绿素的总量，结果如下图。 得出结论 分析实验结果，得出结论：__________ 【答案】（1） ①. DNA ②. （多种）目的基因的插入 （2）XhoⅠ、EcoRV （3） ①. Ca2+ ②. 卡那霉素 （4） ①. 72 ②. 让引物与模板DNA结合 （5） ①. 无水乙醇 ②. 红 ③. 转基因烟草能富集Cd，并降低Cd的毒害作用 【解析】 【小问1详解】 载体1是转基因植物培育过程中常用的工具质粒，其本质是环状DNA分子，其上有多个限制酶识别序列，可供多种限制酶切割，有利于（多种）目的基因的插入。 【小问2详解】 由引物序列可知， PCR产物是用SalⅠ和EcoRⅤ切割的，但是在载体1上，如果也用这两个酶去切。 CddB基因会留在载体1上。而由题目的后续工艺可知，仅需要把cddB基因留在载体2上，在载体3上不能有。同时发现XhoⅠ和SalⅠ是同尾酶（酶切后会产生相同的黏性末端），因此载体1选择XhoⅠ切割后，仍可与SalⅠ酶切后的PCR产物连接，同时也把cddB基因切除了。综上，过程②切割载体1时使用的限制酶是XhoⅠ、EcoRV。 【小问3详解】 将重组载体导入农杆菌（微生物细胞）采用感受态细胞法，先用Ca2+处理农杆菌，使农杆菌细胞膜通透性改变，处于能吸收周围环境中DNA分子的感受态，之后再与载体混合培养。在含卡那霉素的培养基中培养，筛选转化成功的烟草，因为表达载体上含有卡那霉素抗性基因，能在含卡那霉素的培养基上生长的烟草才是成功导入表达载体的。 【小问4详解】 用PCR技术对筛选到的转基因烟草作进一步鉴定，反应程序为：94℃3min，（94℃30s，58℃30s，72℃1 min）30个循环，72℃10 min，因为72°C是延伸温度，使DNA链延伸完全。58°C是复性温度，因此58℃30 s的目的是让引物与模板DNA结合。 【小问5详解】 该实验目的是检测分泌型MT3对烟草的影响，实验分组为野生型烟草分为甲、乙两组，转基因烟草为丙组，甲组正常水培，乙组和丙组用等量的100μmol·L-1CdCl2培养液处理，然后检测叶片中Cd含量和叶绿素含量；在检测叶片中色素时，需要加入无水乙醇来提取色素，因为色素能溶解在无水乙醇中；用紫外分光光度法测定红光的吸收值可以计算叶绿素的总量；从图表结果来看，乙组（野生型烟草用CdCl2处理）的Cd含量高于丙组（转基因烟草用CdCl2处理），而乙组的叶绿素含量低于丙组。这说明转基因烟草在受到CdCl2处理时，叶片中积累的Cd含量相对较少，叶绿素含量相对较高，由此可以得出结论：转基因烟草能富集Cd，并降低Cd的毒害作用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $