精品解析：福建省厦门集美中学2024-2025学年高二下学期期中考试生物试题

集美中学2024-2025学年第二学期高二年级期中质量检测 生物试题 （考试时间：75分钟；满分：100分） 一、单选题（共15题，共40分。其中第1 ～10题，每题2分；第11 ～15题，每题4分。每题只有一个选项符合要求） 1. 利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。下列相关叙述正确的是（　　） A. 上述几种饮品及食品加工过程中，利用真菌进行发酵的是果酒、泡菜 B. 上述几种饮品及食品加工过程中，需提供有氧环境的有果醋、腐乳、泡菜 C. 制作果酒后继续酿造果醋需升高环境温度 D. 亚硝酸盐的含量会随发酵时间的延长而增多，应少食泡菜 【答案】C 【解析】 【分析】1、制作果酒主要菌种为酵母菌（真核生物），制作果醋主要菌种为醋酸菌（原核生物），制作腐乳主要菌种是毛霉（真核生物），制作泡菜主要菌种为乳酸菌（原核生物）； 2、酵母菌先在有氧条件下进行有氧呼吸，大量繁殖，再在无氧条件下进行酒精发酵； 3、醋酸菌在氧气糖源充足时，将糖分解成醋酸，当缺少糖源时，将乙醇变成乙醛，再变成醋酸。果醋最适发酵温度为30-35℃。因此，将果酒发酵装置改成果醋发酵装置，需要改变的条件有：菌种改为醋酸菌、发酵温度调整为30～35℃、通入空气等。 【详解】A、果酒制作利用的是酵母菌，酵母菌属于真菌；泡菜制作利用的是乳酸菌，乳酸菌属于细菌，并非真菌，A错误； B、果醋制作利用醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，需有氧环境；腐乳制作利用毛霉等微生物，毛霉是需氧型，需有氧环境；泡菜制作利用乳酸菌，乳酸菌是厌氧菌，不需要有氧环境，B错误； C、果酒制作适宜温度是18-25℃，果醋制作适宜温度是30-35℃，制作果酒后继续酿造果醋需升高环境温度，C正确； D、在泡菜制作过程中，亚硝酸盐含量先增加后减少，并非一直增多，D错误。 故选C。 2. 工业生产行业为了提高乳糖酶的产量，科研人员从牧民的奶酪中分离纯化出了能高效生产乳糖酶的酵母菌，操作过程如图所示。其中X-gal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色。下列叙述正确的是（ ） A. 将菌液接种到培养基乙所采用的方法是平板划线法 B. 牛奶中添加适量乳糖酶获得无乳糖牛奶，一般不会破坏牛奶中的其他营养成分 C. 含X-gal培养基从功能上划分，属于选择培养基 D. 纯培养过程中，配置好培养基后须依次进行灭菌、调节酸碱度和倒平板操作 【答案】B 【解析】 【分析】1、分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体，这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。2、微生物常见的接种的方法：（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、将菌液接种到培养基乙所采用的方法是稀释涂布平板法，A错误； B、牛奶中添加适量乳糖酶获得无乳糖牛奶，一般不会破坏牛奶中的其他营养成分，乳糖酶专一性地分解乳糖，B正确； C、X-gal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色。含X-gal培养基从功能上划分，属于鉴别培养基，C错误； D、纯培养过程中，培养基配置好后，需先进行酸碱度的调节，然后灭菌，最后进行倒平板操作。如果先灭菌再调节酸碱度，会引入杂菌，影响培养基的无菌性，D错误。 故选B。 3. 冰球子是一种多年生草本植物，具有清热解毒、消肿止痛的作用。植物组织培养技术可用于冰球子的快速繁殖。下列说法正确的是（ ） A. 利用冰球子愈伤组织进行定向诱变可获得有用的突变体 B. 冰球子中含有的次生代谢物通常是基本生命活动所必需的 C. 冰球子外植体脱分化形成愈伤组织时需要光照和氧气 D. 生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值比生根培养基中的大 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育成植株。植物组织培养技术有广泛的应用：植物繁殖的新途径（快繁技术、作物脱毒）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、突变具有不定向性，所以不能定向诱变，A错误； B、次生代谢物通常不是基本生命活动所必需的，初生代谢产物是基本生命活动所必需的，B错误； C、愈伤组织形成过程中通常不需要光照，C错误； D、当细胞分裂素与生长素的比值偏大，有利于芽的分化，当比值偏小，有利于愈伤组织形成根，所以生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值比生根培养基中的大，D正确。 故选D。 4. 研究人员对花药离体培养技术的操作进行了大量的摸索，才使该技术得以广泛应用。花药离体培养分为三步：首先用酶解法处理花粉一段时间分离出原生质体；第二步去除与原生质体混在一起的花粉壁（比细胞的体积小）等残渣；最后对原生质体进行培养，诱导其形成类似胚的结构进而形成植株。下列说法错误的是（　　） A. 纤维素酶和果胶酶可应用到第一步的酶解中 B. 第二步可利用离心的方法分离出原生质体 C. 第三步能获得的植株中核遗传物质的含量与亲本相同 D. 第三步中的诱导顺序可以是：花粉原生质体→愈伤组织→胚状体 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，使用纤维素酶和果胶酶可去除细胞壁获得原生质体，A正确； B、原生质体体积大于花粉壁残渣，离心时原生质体先沉降，可利用离心法分离得到原生质体，B正确； C、花药中的花粉是经减数分裂形成的配子，染色体数目为亲本的一半，经离体培养获得的植株为单倍体，核遗传物质含量是亲本的，与亲本不同，C错误； D、植物组织培养过程中，外植体先经脱分化形成愈伤组织，再经再分化形成胚状体，因此诱导顺序可对应为花粉原生质体→愈伤组织→胚状体，D正确。 5. 为研究治疗性克隆能否用于帕金森病的治疗，科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如图所示实验。下列说法错误的是（ ） A. 过程①～⑤利用并体现了动物细胞核的全能性 B. 鼠皮肤细胞在进行①过程前可用灭活的病毒处理 C. 在过程③和④中都体现了基因的选择性表达 D. 受体小鼠应该不需要注射相应的免疫抑制剂 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：图中①为核移植过程，②是早期胚胎培养，③是动物细胞培养，④是诱导胚胎干细胞分化形成神经元的过程，⑤是器官移植过程。 【详解】A、细胞全能性指分化的细胞产生完整有机体或分化出其他各种细胞，治疗性克隆的原理是动物细胞核具有全能性，但本实验只分化出了神经元，并未体现出细胞全能性的特点，A错误； B、鼠皮肤细胞需要与去核卵母细胞进行细胞融合，用灭活的病毒处理可促进该过程，B正确； C、细胞的分裂、分化等生命活动中都是部分基因在表达，过程③和④都体现了基因的选择性表达，C正确； D、治疗性克隆由体细胞提供细胞核进行细胞核移植，避免免疫排斥是其目的之一，因此鼠皮肤细胞应该取自受体小鼠，受体小鼠不排斥此神经元，不需要注射免疫抑制剂，D正确。 故选A。 6. 为探究荷载不同种类药物的抗体-药物偶联物（ADC）的杀伤力，研究人员将等量的药物E、F、E+F分别连接到同种抗体上，制备了三种ADC，并对表达HER-2的乳腺癌细胞株（HER2+）和不表达HER-2的乳腺癌细胞株（HER2-）进行了体外毒性实验，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 图中抗体的主要作用是选择性杀伤癌细胞 B. 对照组添加的是等量的不携带药物的抗体 C. 单克隆抗体对HER-2具有特异性结合作用 D. 药物E和F同时使用的杀伤作用效果更好 【答案】A 【解析】 【分析】1、药物可以杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，而抗体能特异性识别肿瘤抗原，ADC实现了对肿瘤细胞的特异性杀伤； 2、根据曲线图可知，自变量为药物的种类和浓度，因变量为乳腺癌细胞的存活率。对照组的HER2+存活率一直较高，E、F、E+F组的HER2+存活率较低，且E+F组的最低，而四个组别的HER2-存活率没有差异且均较高，说明HER-2表达时药物才能发挥作用。 【详解】A、ADC中抗体特异性识别癌细胞，从而使药物杀伤癌细胞，A错误； B、对照组的HER2+存活率较高，所用ADC不携带药物，B正确； C、HER-2表达时药物才能发挥作用，推测HER-2能与单克隆抗体特异性结合，C正确； D、药物E或F单独作用时，细胞存活率比对照组低，药物E和F协同作用时，细胞存活率比药物E或F单独作用时都低，说明药物E和F对乳腺癌细胞都有杀伤作用，且协同作用效果更好，D正确。 故选A。 7. 试管牛技术和核移植技术已应用于培育良种牛。下列相关叙述错误的是（ ） A. 试管牛技术和核移植技术均可实现良种牛的大量克隆 B. 试管牛技术和核移植技术培育良种牛均需进行胚胎移植 C. 进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 D. 需要注射促性腺激素促进供卵牛超数排卵 【答案】A 【解析】 【分析】试管动物和克隆动物的比较 试管动物 克隆动物 生殖方式 有性生殖 无性生殖 技术手段 体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植 核移植技术、早期胚胎培养、胚胎移植 遗传物质 来自两个个体 主要来自核供体 遗传规律 遵循 不遵循 【详解】A、试管动物技术是通过人工操作使卵子和精子在体外成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎，再经胚胎移植导入雌性受体的子宫，分娩产生后代的技术。核移植技术是将供体动物的体细胞核移入去核卵母细胞中，使这个重组细胞发育形成早期胚胎，经胚胎移植导入雌性受体的子宫，得到的新个体即为克隆动物。由此可知试管牛技术是有性生殖，不可实现良种牛的大量繁殖，A错误； B、试管牛技术和核移植技术培育良种牛的过程中都需要将早期胚胎经过移植导入雌性受体的子宫，B正确； C、胚胎移植时，供体只是产生具有优良特性的胚胎，妊娠是由雌性受体完成的，大大缩短了供体的繁殖周期，故进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，C正确； D、促性腺激素能作用于卵巢，促使卵巢产生更多卵细胞，因此对供体母牛注射促性腺激素后可促使其超数排卵，D正确。 故选A。 8. “生物导弹”是一种可用于治疗癌症的疗效高、毒副作用小的新型药物。下图是制备“生物导弹”的流程示意图，有关叙述错误的是（　　） A. 过程①可用失去感染力但保留抗原结构的病毒诱导 B. 过程②是指用特定的选择培养基选择已融合的细胞 C. 过程③可利用抗原、抗体特异性结合的原理进行筛选 D. “生物导弹”借助了单克隆抗体的导向作用定向杀伤癌细胞 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：题图表示制备生物导弹的过程，其中①表示诱导动物细胞融合的过程；②表示筛选得到杂交瘤细胞；③表示筛选杂交瘤细胞并大量培养的过程。 【详解】A、过程①可用灭活的即失去感染力但保留抗原结构的病毒诱导，A正确； B、过程②是用特定的选择培养基淘汰未融合的细胞和融合的具有同种核型的细胞，B错误； C、过程③可利用抗原、抗体特异性结合的原理，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，C正确； D、“生物导弹”借助单克隆抗体的导向作用，将药物定向带到癌细胞所在位置，杀死癌细胞，D正确。 故选B。 9. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述不正确的是（ ） A. 培养动物细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳 B. 动物克隆涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术 C. 制备产生单克隆抗体的杂交瘤细胞必须进行克隆化培养和抗体检测 D. 可通过获取囊胚内细胞团细胞鉴定胚胎性别以判断哪些胚胎符合要求 【答案】D 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、培养动物细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳：95%空气（含有氧气，是细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH），A正确； B、动物克隆涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基本技术，B正确； C、制备产生单克隆抗体的杂交瘤细胞必须进行克隆化培养，保证获得的抗体纯度高，且扩大细胞的数量，获得更多的抗体，也必需进行抗体检测，选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，C正确； D、可通过获取囊胚的滋养层细胞鉴定胚胎性别以判断哪些胚胎符合要求，滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜，可避免对内细胞团的发育过程造成影响，D错误。 故选D。 10. 多种实验材料都可用于DNA的粗提取与鉴定，如花菜、猪肝、鸡血细胞等。下列相关叙述错误的是（ ） A. 以花菜为材料研磨时，可加入蒸馏水和胰蛋白酶促使细胞破裂 B. 猪红细胞的细胞核已经退化不含有核DNA，不能作为该实验的材料 C. 溶液析出白色丝状物后，应用玻璃棒沿着一个方向搅拌，缓慢卷起丝状物 D. 可将丝状物在不同浓度的NaCl溶液中反复溶解和析出以提高DNA的纯度 【答案】A 【解析】 【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的；②DNA不溶于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离；③DNA对于酶、高温和洗涤剂的耐受性，蛋白酶能水解蛋白质，但是不能水解DNA，蛋白质不能耐受较高温度，DNA能耐受较高温度洗涤剂能瓦解细胞膜，但是对DNA没有影响；④在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。 【详解】A、植物细胞有细胞壁，蒸馏水不能使植物细胞破裂，植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，若要除去细胞壁应用纤维素酶和果胶酶，A错误； B、猪红细胞的细胞核已经退化不含有核DNA，达不到实验效果，B正确； C、提取DNA时，玻璃棒沿着一个方向搅拌，且动作要缓慢，以防止DNA断裂，C正确； D、利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，有的蛋白质可溶解在NaCl中，由此将丝状物在不同浓度的NaCl溶液中反复溶解和析出，可除去杂蛋白，从而提高DNA的纯度，D正确。 故选A。 11. 研究表明，DNA 连接酶能够封闭DNA双螺旋骨架上的切口（图a），却无法封闭缺口（图b ），下列相关叙述，正确的是（　　） A. DNA 连接酶的封闭是指催化核糖核苷酸之间磷酸二酯键的形成 B. DNA 单链发生缺失，在DNA 聚合酶作用下沿缺口3'→5'方向修复 C. DNA 连接酶可以将来源不同的DNA片段拼接成新的 DNA 分子 D. DNA 连接酶封闭切口时，需要识别DNA 片段特定的核苷酸序列 【答案】C 【解析】 【分析】基因工程的工具： (1)限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二 酯键断裂。 (2)DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。DNA连接酶和DNA聚合酶的区别： ①DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上， 形成磷酸二酯键； ②DNA连接酶是同时连接双链的切口，而DNA聚合酶只是在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来； ③DNA连接酶不需要模板，而DNA聚合酶需要模板。 (3)运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。 【详解】A、DNA连接酶的封闭是指催化脱氧核糖核苷酸之间磷酸二酯键的形成，A错误； B、DNA单链发生缺失，在DNA聚合酶作用下沿缺口5'→3'方向修复，B错误； C、DNA分子的空间结构都是相同的， 所以DNA连接酶可以将来源不同的DNA片段拼接成新的DNA分子，形成重组DNA，C正确； D、DNA连接酶封闭切口时，不需要识别DNA片段特定的核苷酸序列，D错误。 故选C。 12. 双脱氧测序法（Sanger法）是第一代DNA测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和少量的1种ddNTP进PCR，再把PCR产物变性，利用电泳进行分离，根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 上述PCR反应体系中模板链需要足够多 B. 患者该段序列中某位点的碱基C突变为T C. 5'-TAGTGCCCATC-3'为对照个体的一段序列 D. PCR过程中需要DNA聚合酶，不需要DNA解旋酶和DNA连接酶 【答案】C 【解析】 【分析】PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）。（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、在进行序列时，模板量的数量需要足够多，以确保测序的准确性和可测性。如果模板DNA量不足，可能会导致测序结果不准确或无法进行，A正确； B、患者的测序结果为5'-CTACCTGTGAT-3'，对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3'，对比患者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点的碱基C突变为T，B正确; C、依据双脱氧测序法的原理，可以确定每个泳道中的条带（DNA片段）的3'终端的碱基，如+ddATP的泳道中出现的条带（DNA片段）的3'终端碱基就是A。另外由于每个片段的起始点相同，但终止点不同，因此可以通过比较片段的长度来确定DNA序列中每个位置上的碱基；图示电泳方向为从上→下，即对应的DNA片段为长→短，则对应的DNA测序结果为3'→5'，如对照个体的电泳结果最短的条带为+ddCTP泳道组的条带，则说明该DNA片段5'端第一个碱基为C；因此对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3'，C错误； D、PCR过程中需要DNA聚合酶，不需要解旋酶，高温变性解旋，不需要DNA连接酶，两条链都是连续合成，D正确。 故选C。 13. 单倍体胚胎干细胞是指只含有一套染色体，但拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群。研究人员利用小鼠建立单倍体胚胎干细胞的操作如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志 B. 在雌雄原核融合前需通过显微操作移除雄原核 C. 过程②中胚胎总体积不变，有机物种类不断增加 D. 孤雌单倍体胚胎干细胞中只含一条性染色体X或Y 【答案】D 【解析】 【分析】胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 【详解】A、受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核，A正确； B、由图可知，要获得孤雌单倍体胚胎干细胞，在雌雄原核融合前需通过显微操作移除雄原核，B正确； C、在胚胎早期发育过程中，胚胎总体积不变，有机物种类不断增加，C正确； D、精子中含有的性染色体为X染色体或Y染色体，卵细胞中含有的性染色体为X染色体，由图可知，在建立单倍体胚胎干细胞过程中，是去除雄原核，所以获得的单倍体干细胞中含有的性染色体是X染色体，而不含Y染色体，D错误。 故选D。 14. 染色体上的端粒DNA由短的串联重复序列组成，同种生物的该序列相同。少数缺乏端粒酶活性的肿瘤细胞可通过端粒延长替代机制（ALT）维持端粒长度，ALT机制如下：第一条染色体端粒的末端①链结合到第二条染色体端粒的末端②链上并延伸；随后①链脱离，在RNA引物和DNA聚合酶的作用下，新延长的①链被转化成双链形式。这个过程可被重复数十次，导致序列信息从一个端粒传递到另一端粒上。下列说法正确的是（ ） A. 进行ALT的肿瘤细胞中端粒酶基因甲基化程度可能较低 B. 由于DNA聚合酶无法从头合成，所以新合成的子链都需要添加引物 C. DNA聚合酶只能使子链从已有的核酸片段3'端延伸，是导致端粒DNA5'端比3'端短的因素之一 D. 非同源染色体间通过ALT机制实现了基因的重新组合，增加了遗传的多样性 【答案】C 【解析】 【分析】每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。 【详解】A、端粒酶活性缺乏的肿瘤细胞可通过ALT机制维持端粒长度，端粒酶基因甲基化程度高会抑制端粒酶活性，所以进行ALT的肿瘤细胞中端粒酶基因甲基化程度可能较高，A错误； B、据图可知，第一条染色体①链的延伸没有添加引物，依题意，第一条染色体①链互补链的延伸需要RNA引物，B错误； C、DNA聚合酶只能使子链从已有的核酸片段3'端延伸，这会导致端粒DNA在复制过程中5'端比3'端短，C正确； D、非同源染色体间通过ALT机制能增加遗传的多样性，但并没有实现非同源染色体间基因的重新组合，而是染色体结构变异，D错误。 故选C。 15. 除草剂有效成分草甘膦的作用机理是和PEP竞争性结合EPSP合酶，从而扰乱生物体的正常氮代谢。但作为一种非选择性除草剂，草甘膦对农作物同样具有杀伤作用，这大大限制了其在农业生产中的应用，培育抗草甘膦作物将会解决这一难题。下列说法正确的是（ ） A. 长期使用草甘膦除草剂，会导致杂草产生抗除草剂突变，降低除草剂的效果 B. 根据草甘膦的作用机理，可通过导入强启动子使EPSP合酶过量表达获得抗草甘膦作物 C. 可通过蛋白质工程直接替换EPSP合酶个别氨基酸，使草甘膦无法与EPSP合酶结合 D. 在培育抗草甘膦作物时，为避免外源基因流入杂草，最好将外源基因插入细胞核基因组 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因突变具有不定向性，杂草的抗除草剂突变在草甘膦使用前就已产生，草甘膦仅发挥选择作用，不能诱导突变产生，A错误； B、草甘膦与PEP竞争性结合EPSP合酶，若EPSP合酶过量表达，即使部分酶被草甘膦结合，剩余的酶仍可与PEP结合维持正常代谢，可获得抗草甘膦作物，B正确； C、蛋白质工程不能直接替换蛋白质的氨基酸序列，需要先改造控制EPSP合酶合成的基因，再通过基因表达获得改造后的EPSP合酶，C错误； D、细胞核基因可随花粉扩散进入杂草，若要避免外源基因流入杂草，应将外源基因插入细胞质（叶绿体/线粒体）基因组，而非细胞核基因组，D错误。 二、非选择题（共5题，共60分） 16. 土壤中的磷大多数以难溶性磷酸盐（如Ca3（PO4）2）的形式存在，不利于植物吸收。科研人员尝试从土壤中筛选将难溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌（可形成溶磷圈），主要流程如图1所示。请回答下列问题： （1）步骤③将土壤悬浮液稀释了______倍。 （2）步骤⑤使用接种环挑取步骤④培养基中的______菌落（选填图中的字母），采用______的方法在培养基表面接种，目的是______。 （3）将得到的高效解磷菌接入已灭菌的含难溶磷的液体培养基中培养，每天取样测定溶磷量和pH变化情况，结果如图2所示。 ①结果表明，高效解磷菌分解难溶磷的能力呈现______的趋势。 ②根据培养液的pH变化情况，推测高效解磷菌的溶磷原理为______。 （4）请预期该高效解磷菌在农业生产方面可能的应用是______（答出1点即可）。 【答案】（1）1000 （2） ①. a ②. 平板划线 ③. 获得单菌落 （3） ①. 先上升后下降 ②. 溶磷菌可能通过产生酸性代谢物分解难溶磷 （4）可将其制成微生物菌肥促进植物对磷元素的吸收 【解析】 【小问1详解】 步骤③中，每次取0.5mL前一梯度的菌液加入4.5mL无菌水，单步稀释10倍，连续进行3次梯度稀释，共稀释了1000倍。 【小问2详解】 透明圈直径与菌落直径的比值代表微生物溶解磷能力的大小，该比值越大，溶磷能力越强，故挑出溶磷圈直径与菌落直径比值较大的菌落a，步骤⑤是平板划线操作，该操作的目的是获得单菌落。 【小问3详解】 ①据题图可知，1~4d溶磷量随时间延长而逐渐增多，在4~8d溶磷量随时间延长而逐渐减少，即目的菌分解难溶磷的能力先上升后下降。 ②由题图可知，加入溶磷菌后培养基的pH迅速降低，溶磷量逐渐增多，之后随着pH回升，溶磷量逐渐减少，据此推测溶磷菌可能通过产生酸性代谢物分解难溶磷。 【小问4详解】 该菌的农业应用围绕其解磷特性展开，可将其制成微生物菌肥促进植物对磷元素的吸收。 17. 中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍(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）取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其___________(填“消毒”或“灭菌”)，每次处理后用___________(填“蒸馏水”或“无菌水”)冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂，处理后的叶片撕去表皮，切成1mm薄片备用。 （2）过程①通过酶解法去除___________获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素(带荧光色素的原生质体仍能融合和再生)。过程②利用化学诱导剂___________诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带___________的杂种原生质体。 （3）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(空白对照组) 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 每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量 ①将表格中C组的实验处理补充完整___________。 ②若实验结果为___________，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。 【答案】（1） ①. 消毒 ②. 无菌水 （2） ①. 细胞壁 ②. PEG ③. 红、绿荧光色素 （3） ①. 等量的蒸馏水 ②. A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组 【解析】 【分析】题图分析：题图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。 【小问1详解】 为防止微生物污染，应取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70%乙醇和5%的次氯酸钠对其消毒；为防止杂菌污染，每次处理后用无菌水冲洗叶片2—3次，去除残留于叶片上的药剂。 【小问2详解】 过程①通过酶解法去除细胞壁获取原生质体，需要用纤维素酶、果胶酶处理破坏细胞壁；过程②诱导植物细胞融合的方法有利用化学诱导剂PEG（（聚乙二醇））诱导融合；由于三百草细胞酶解液中加入了红荧光色素，鱼腥草细胞酶解液中加入了绿荧光色素，所以杂种原生质体应该带红、绿荧光色素。 【小问3详解】 ①本实验目的是判断融合体对动物免疫力的影响，因为C组为对照组，因此根据对A、B两组的处理，C组应用等量的蒸馏水每天一次等量灌胃，连续一周。 ②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。 18. 人体心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T（cTnT）、肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白C（cTnC），其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题： （1）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的______，以满足动物细胞培养的营养需要。 （2）每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次，共注射3次，其目的是________。最后一次免疫后第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合。 （3）甲、乙、丙中，只含杂交瘤细胞的是________，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得______。 （4）酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如图所示： 据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中，酶标抗体的作用是____________，可通过测定____________来判断待测抗原量。 （5）单克隆抗体的制备技术是在动物细胞融合技术上发展起来的，与常规的血清抗体相比，单克隆抗体最大的优点在于_____________。 【答案】（1）动物血清 （2）获得更多能产生cTnI抗体的小鼠B淋巴细胞 （3） ①. 乙和丙 ②. 能产生抗cTnI抗体的杂交瘤细胞 （4） ①. 与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物 ②. 酶催化特定底物反应（酶促反应的）产物量 （5）能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备 【解析】 【小问1详解】 在体外培养杂交瘤细胞时，培养液中通常加入动物血清等天然成分。 【小问2详解】 为了加强免疫，获得更多能产生cTnI抗体的小鼠B淋巴细胞，一般通过3次注射相应抗原实现。 【小问3详解】 由图1可知：甲中存在同种核相融合的细胞和没有融合的细胞，需要对甲筛选，因此乙和丙只含杂交瘤细胞，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，就能获得足够数量的能产生抗cTnI抗体的杂交瘤细胞。 【小问4详解】 分析图2中过程，两种抗体与检测的抗原均能结合，但结合部位是不同的，而酶标抗体可以与待测抗原结合，并催化检测底物生成产物，通过检测酶催化特定底物反应（酶促反应的）产物量来判断待测抗原量。 【小问5详解】 与常规的血清抗体相比，单克隆抗体最大的优点在于能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。 19. 供体细胞的分化状态和表观遗传修饰模式是影响体细胞核移植胚胎发育的重要因素。为研究供体细胞RNAm6A修饰（即RNA某位点的甲基化）水平对猪核移植胚胎发育的影响，研究者进行系列实验。 （1）核移植的受体是____细胞，核移植后的重构胚发育至____阶段可利用____技术转移到代孕母体子宫内以获得子代个体，从早期胚胎中分离获得的具有自我更新和分化潜能的____可用于医学研究。 （2）RNAm6A修饰可通过提高mRNA结构稳定性来影响早期胚胎发育。猪骨髓间充质干细胞（甲组）属于多能干细胞，猪胎儿成纤维细胞（乙组）则是处于分化终端的体细胞。研究者比较了两细胞内RNAm6A修饰水平及其作为核供体时重构胚的发育效率，结果如图1、2。 结果表明，核供体细胞的分化程度越高，_____。 （3）为验证RNAm6A修饰水平与核移植胚胎发育能力的关系，研究者进行如下实验： 组别 核移植胚胎发育能力的检测结果 对核供体细胞的处理方法 胚胎总数 胚胎卵裂率 囊胚率 对照组 导入空载体. 187 59.4% 16.8% 实验组 导入M基因过表达载体 185 71.3% 27% 导入空载体是为了排除_____等对实验结果的干扰。结果表明，_____可提高核移植胚胎的发育能力。 （4）为研究导致不同供体细胞RNAm6A修饰水平差异的原因，研究者分析了M基因启动子的甲基化水平，发现骨髓间充质干细胞中M基因启动子的甲基化水平为22%，而猪胎儿成纤维细胞则为50%。据此设计实验：实验组用DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞，对照组不处理检测两组的M基因启动子甲基化水平。 请修正实验方案：_____。 （5）研究表明，RNAm6A修饰水平高的供体细胞核移植胚胎中DNA损伤位点较少。请推测猪骨髓间充质干细胞核移植胚胎发育的能力较高的原因：_____。 【答案】（1） ①. 去核的卵母 ②. 桑葚胚或囊胚 ③. 胚胎移植 ④. 胚胎干细胞 （2）RNA修饰水平和核移植重构胚的发育效率越低 （3） ①. 载体 ②. 提高供体细胞核的RNAm6A修饰水平 （4）应选择猪胎儿成纤维细胞作为实验材料；还应检测RNA修饰水平 （5）骨髓间充质干细胞M基因启动子甲基化水平低于成纤维细胞，利于M酶的表达，M酶可提高细胞中的RNAm6A修饰水平，进而减少核移植胚胎的DNA损伤 【解析】 【分析】1、题图分析：图1中，甲组（猪骨髓间充质干细胞）RNAm6A修饰水平高于乙组（猪胎儿成纤维细胞），说明细胞分化程度越高，RNAm6A修饰水平越低。图2中，卵裂期作为核供体时重构胚的发育效率远高于囊胚期，并且甲组在两个时期都高于乙组，说明细胞分化程度越高，核移植重构胚的发育效率越低。 2、表格分析：与对照组相比，导入M基因过表达载体胚胎卵裂率、囊胚率都有提高，说明M基因过表达产物甲基转移酶M，能提高核移植胚胎的发育能力。 【小问1详解】 核移植的受体一般是去核的卵母细胞，当胚胎发育到桑葚胚或囊胚时，可以进行胚胎移植。另外，从早期胚胎中分离获得的胚胎干细胞，由于具有自我更新和分化潜能，可用于医学研究。 【小问2详解】 由图1和图2分析可知，核供体细胞的分化程度越高，RNA修饰水平和核移植重构胚的发育效率越低。 【小问3详解】 为了实验中为了排除载体对实验结果的影响，对照组应导入空载体。由表格数据可知，实验组导入M基因过表达载体胚胎卵裂率、囊胚率都有提高，说明M基因过表达产物甲基转移酶M，能提高核移植胚胎的发育能力，其作用机制可能是甲基转移酶M通过催化供体细胞核的RNAm6A修饰来提高核移植胚胎的发育能力。 【小问4详解】 实验目的为研究导致不同供体细胞RNAm6A修饰水平差异的原因，而实验方案中只选取了骨髓间充质干细胞一种细胞，因此还需要选取猪胎儿成纤维细胞作为实验材料；另外除了检测两组的M基因启动子甲基化水平，还要检测RNA修饰水平。 【小问5详解】 由于骨髓间充质干细胞M基因启动子甲基化水平低于成纤维细胞，利于M酶的表达，M酶可提高细胞中的RNAm6A修饰水平，进而减少核移植胚胎的DNA损伤，因此猪骨髓间充质干细胞核移植胚胎发育的能力较高。 20. PMP22基因在人基因组中有多个拷贝，表达产生的PMP22蛋白在人髓鞘细胞中不可或缺，但PMP22蛋白过量可引发腓骨肌萎缩症（CMT1A），科研人员希望利用CRISPR/Cas9基因编辑系统治疗CMT1A。回答下列问题： （1）CRISPR/Cas9基因编辑系统原理如图1所示，Cas9蛋白可切割特定部位的DNA双链，造成DNA损伤，一次切割过程中会产生____________个游离的磷酸基团。机体修复DNA损伤时，可能会改变碱基序列。图中gRNA的作用有___________。 （2）科研人员本来的基因编辑方案是将gRNA结合位点设计在PMP22基因内部，后改为如图2所示的方案，该方案比起原方案的优点是___________。 （3）科研人员希望在人髓鞘细胞中表达CRISPR/Cas9基因编辑系统，构建的基因表达载体如图3所示，请据图回答下列问题： ①在对gRNA对应的DNA片段进行PCR扩增时，需要在上游和下游引物的5'端分别添加碱基序列____________和_____________，保证DNA片段定向插入； ②基因表达载体上，除了图示序列和标记基因外，还需要的序列是____________。 （4）科研人员将人髓鞘细胞分为A、B、C三组进行实验，A组不导入任何表达载体，B组导入不含目的基因的空白载体，C组导入含目的基因的重组载体。 ①科研人员提取三组细胞的DNA，用图3中的引物I和引物Ⅱ进行PCR扩增，并对PCR结果进行电泳检测，请在图4中的对应位置补全可能的电泳结果____________； ②科研人员进一步检测三组细胞中____________蛋白的表达量，发现C组最低，能得出的实验结论是____________ 【答案】（1） ①. 2 ②. 定向引导Cas9蛋白与靶向基因结合 （2）既能专一性切除多余的PMP22基因，又能确保必要的PMP22基因不被破坏，比破坏PMP基因结构更可靠 （3） ①. 5’-G↓TCGAC-3’ ②. 5’-G↓GATCC-3’ ③. Cas9基因 （4） ①. ②. PMP22 ③. 基因编辑系统切除了多余的PMP22基因，产生的PMP22蛋白减少 【解析】 【分析】1、基因表达载体的组成是：目的基因、启动子、终止子、标记基因，其中启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA； 2、分析题图：CRISPR基因转录的gRNA可指引Cas9到一个特定的基因位点进行切割，使相应部位的核苷酸之间的磷酸二酯键断裂； 3、基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等； （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 Cas9蛋白能剪切特定DNA片段，类似于限制酶的作用，切割DNA断开磷酸二酯键，形成2个DNA 片段，一次切割过程就会产生2个游离的磷酸基团；据图可知gRNA是一段能和靶向基因上特定序列互补的单链RNA，从而定向引导Cas9蛋白与靶向基因结合 【小问2详解】 靶向基因中的PAM序列是gRNA的重点识别区域，由于大多数基因中都含PAM序列，因此CRISPR/Cas9基因编辑技术既能专一性切除多余的PMP22基因，又能确保必要的PMP22基因不被破坏，比破坏PMP基因结构更可靠； 【小问3详解】 ①在对gRNA对应的DNA片段进行PCR扩增时，需要在上游和下游引物的5'端分别添加SalⅠ和BamHⅠ识别的碱基序列5’-G↓TCGAC-3’和5’-G↓GATCC-3’，保证DNA片段定向插入。SalⅠ和XhoⅠ切割后产生的粘性末端相同，不能使DNA片段定向插入。 ②基因表达载体的组成是：目的基因、启动子、终止子、标记基因，因此还需要的序列是Cas9基因； 【小问4详解】 ①A组不导入任何表达载体，B组导入不含目的基因的空白载体，C组导入含目的基因的重组载体。B组导入的是不含目的基因的空白载体，电泳结果是4kb，而C组导入的含目的基因的重组载体，有目的基因的扩增，所以电泳的结果应大于B组，如图所示： ②进一步检测三组细胞中PMP22蛋白的表达量，发现C组最低，能得出的结论是：基因编辑系统切除了多余的PMP22基因，产生的PMP22蛋白减少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 集美中学2024-2025学年第二学期高二年级期中质量检测 生物试题 （考试时间：75分钟；满分：100分） 一、单选题（共15题，共40分。其中第1 ～10题，每题2分；第11 ～15题，每题4分。每题只有一个选项符合要求） 1. 利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。下列相关叙述正确的是（　　） A. 上述几种饮品及食品加工过程中，利用真菌进行发酵的是果酒、泡菜 B. 上述几种饮品及食品加工过程中，需提供有氧环境的有果醋、腐乳、泡菜 C. 制作果酒后继续酿造果醋需升高环境温度 D. 亚硝酸盐的含量会随发酵时间的延长而增多，应少食泡菜 2. 工业生产行业为了提高乳糖酶的产量，科研人员从牧民的奶酪中分离纯化出了能高效生产乳糖酶的酵母菌，操作过程如图所示。其中X-gal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色。下列叙述正确的是（ ） A. 将菌液接种到培养基乙所采用的方法是平板划线法 B. 牛奶中添加适量乳糖酶获得无乳糖牛奶，一般不会破坏牛奶中的其他营养成分 C. 含X-gal培养基从功能上划分，属于选择培养基 D. 纯培养过程中，配置好培养基后须依次进行灭菌、调节酸碱度和倒平板操作 3. 冰球子是一种多年生草本植物，具有清热解毒、消肿止痛的作用。植物组织培养技术可用于冰球子的快速繁殖。下列说法正确的是（ ） A. 利用冰球子愈伤组织进行定向诱变可获得有用的突变体 B. 冰球子中含有的次生代谢物通常是基本生命活动所必需的 C. 冰球子外植体脱分化形成愈伤组织时需要光照和氧气 D. 生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值比生根培养基中的大 4. 研究人员对花药离体培养技术的操作进行了大量的摸索，才使该技术得以广泛应用。花药离体培养分为三步：首先用酶解法处理花粉一段时间分离出原生质体；第二步去除与原生质体混在一起的花粉壁（比细胞的体积小）等残渣；最后对原生质体进行培养，诱导其形成类似胚的结构进而形成植株。下列说法错误的是（　　） A. 纤维素酶和果胶酶可应用到第一步的酶解中 B. 第二步可利用离心的方法分离出原生质体 C. 第三步能获得的植株中核遗传物质的含量与亲本相同 D. 第三步中的诱导顺序可以是：花粉原生质体→愈伤组织→胚状体 5. 为研究治疗性克隆能否用于帕金森病的治疗，科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如图所示实验。下列说法错误的是（ ） A. 过程①～⑤利用并体现了动物细胞核的全能性 B. 鼠皮肤细胞在进行①过程前可用灭活的病毒处理 C. 在过程③和④中都体现了基因的选择性表达 D. 受体小鼠应该不需要注射相应的免疫抑制剂 6. 为探究荷载不同种类药物的抗体-药物偶联物（ADC）的杀伤力，研究人员将等量的药物E、F、E+F分别连接到同种抗体上，制备了三种ADC，并对表达HER-2的乳腺癌细胞株（HER2+）和不表达HER-2的乳腺癌细胞株（HER2-）进行了体外毒性实验，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 图中抗体的主要作用是选择性杀伤癌细胞 B. 对照组添加的是等量的不携带药物的抗体 C. 单克隆抗体对HER-2具有特异性结合作用 D. 药物E和F同时使用的杀伤作用效果更好 7. 试管牛技术和核移植技术已应用于培育良种牛。下列相关叙述错误的是（ ） A. 试管牛技术和核移植技术均可实现良种牛的大量克隆 B. 试管牛技术和核移植技术培育良种牛均需进行胚胎移植 C. 进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 D. 需要注射促性腺激素促进供卵牛超数排卵 8. “生物导弹”是一种可用于治疗癌症的疗效高、毒副作用小的新型药物。下图是制备“生物导弹”的流程示意图，有关叙述错误的是（　　） A. 过程①可用失去感染力但保留抗原结构的病毒诱导 B. 过程②是指用特定的选择培养基选择已融合的细胞 C. 过程③可利用抗原、抗体特异性结合的原理进行筛选 D. “生物导弹”借助了单克隆抗体的导向作用定向杀伤癌细胞 9. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述不正确的是（ ） A. 培养动物细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳 B. 动物克隆涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术 C. 制备产生单克隆抗体的杂交瘤细胞必须进行克隆化培养和抗体检测 D. 可通过获取囊胚内细胞团细胞鉴定胚胎性别以判断哪些胚胎符合要求 10. 多种实验材料都可用于DNA的粗提取与鉴定，如花菜、猪肝、鸡血细胞等。下列相关叙述错误的是（ ） A. 以花菜为材料研磨时，可加入蒸馏水和胰蛋白酶促使细胞破裂 B. 猪红细胞的细胞核已经退化不含有核DNA，不能作为该实验的材料 C. 溶液析出白色丝状物后，应用玻璃棒沿着一个方向搅拌，缓慢卷起丝状物 D. 可将丝状物在不同浓度的NaCl溶液中反复溶解和析出以提高DNA的纯度 11. 研究表明，DNA 连接酶能够封闭DNA双螺旋骨架上的切口（图a），却无法封闭缺口（图b ），下列相关叙述，正确的是（　　） A. DNA 连接酶的封闭是指催化核糖核苷酸之间磷酸二酯键的形成 B. DNA 单链发生缺失，在DNA 聚合酶作用下沿缺口3'→5'方向修复 C. DNA 连接酶可以将来源不同的DNA片段拼接成新的 DNA 分子 D. DNA 连接酶封闭切口时，需要识别DNA 片段特定的核苷酸序列 12. 双脱氧测序法（Sanger法）是第一代DNA测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和少量的1种ddNTP进PCR，再把PCR产物变性，利用电泳进行分离，根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 上述PCR反应体系中模板链需要足够多 B. 患者该段序列中某位点的碱基C突变为T C. 5'-TAGTGCCCATC-3'为对照个体的一段序列 D. PCR过程中需要DNA聚合酶，不需要DNA解旋酶和DNA连接酶 13. 单倍体胚胎干细胞是指只含有一套染色体，但拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群。研究人员利用小鼠建立单倍体胚胎干细胞的操作如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志 B. 在雌雄原核融合前需通过显微操作移除雄原核 C. 过程②中胚胎总体积不变，有机物种类不断增加 D. 孤雌单倍体胚胎干细胞中只含一条性染色体X或Y 14. 染色体上的端粒DNA由短的串联重复序列组成，同种生物的该序列相同。少数缺乏端粒酶活性的肿瘤细胞可通过端粒延长替代机制（ALT）维持端粒长度，ALT机制如下：第一条染色体端粒的末端①链结合到第二条染色体端粒的末端②链上并延伸；随后①链脱离，在RNA引物和DNA聚合酶的作用下，新延长的①链被转化成双链形式。这个过程可被重复数十次，导致序列信息从一个端粒传递到另一端粒上。下列说法正确的是（ ） A. 进行ALT的肿瘤细胞中端粒酶基因甲基化程度可能较低 B. 由于DNA聚合酶无法从头合成，所以新合成的子链都需要添加引物 C. DNA聚合酶只能使子链从已有的核酸片段3'端延伸，是导致端粒DNA5'端比3'端短的因素之一 D. 非同源染色体间通过ALT机制实现了基因的重新组合，增加了遗传的多样性 15. 除草剂有效成分草甘膦的作用机理是和PEP竞争性结合EPSP合酶，从而扰乱生物体的正常氮代谢。但作为一种非选择性除草剂，草甘膦对农作物同样具有杀伤作用，这大大限制了其在农业生产中的应用，培育抗草甘膦作物将会解决这一难题。下列说法正确的是（ ） A. 长期使用草甘膦除草剂，会导致杂草产生抗除草剂突变，降低除草剂的效果 B. 根据草甘膦的作用机理，可通过导入强启动子使EPSP合酶过量表达获得抗草甘膦作物 C. 可通过蛋白质工程直接替换EPSP合酶个别氨基酸，使草甘膦无法与EPSP合酶结合 D. 在培育抗草甘膦作物时，为避免外源基因流入杂草，最好将外源基因插入细胞核基因组 二、非选择题（共5题，共60分） 16. 土壤中的磷大多数以难溶性磷酸盐（如Ca3（PO4）2）的形式存在，不利于植物吸收。科研人员尝试从土壤中筛选将难溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌（可形成溶磷圈），主要流程如图1所示。请回答下列问题： （1）步骤③将土壤悬浮液稀释了______倍。 （2）步骤⑤使用接种环挑取步骤④培养基中的______菌落（选填图中的字母），采用______的方法在培养基表面接种，目的是______。 （3）将得到的高效解磷菌接入已灭菌的含难溶磷的液体培养基中培养，每天取样测定溶磷量和pH变化情况，结果如图2所示。 ①结果表明，高效解磷菌分解难溶磷的能力呈现______的趋势。 ②根据培养液的pH变化情况，推测高效解磷菌的溶磷原理为______。 （4）请预期该高效解磷菌在农业生产方面可能的应用是______（答出1点即可）。 17. 中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍(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）取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70%乙醇和2%的次氯酸钠对其___________(填“消毒”或“灭菌”)，每次处理后用___________(填“蒸馏水”或“无菌水”)冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂，处理后的叶片撕去表皮，切成1mm薄片备用。 （2）过程①通过酶解法去除___________获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素(带荧光色素的原生质体仍能融合和再生)。过程②利用化学诱导剂___________诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带___________的杂种原生质体。 （3）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(空白对照组) 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 每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量 ①将表格中C组的实验处理补充完整___________。 ②若实验结果为___________，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。 18. 人体心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T（cTnT）、肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白C（cTnC），其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题： （1）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的______，以满足动物细胞培养的营养需要。 （2）每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次，共注射3次，其目的是________。最后一次免疫后第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合。 （3）甲、乙、丙中，只含杂交瘤细胞的是________，②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得______。 （4）酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如图所示： 据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中，酶标抗体的作用是____________，可通过测定____________来判断待测抗原量。 （5）单克隆抗体的制备技术是在动物细胞融合技术上发展起来的，与常规的血清抗体相比，单克隆抗体最大的优点在于_____________。 19. 供体细胞的分化状态和表观遗传修饰模式是影响体细胞核移植胚胎发育的重要因素。为研究供体细胞RNAm6A修饰（即RNA某位点的甲基化）水平对猪核移植胚胎发育的影响，研究者进行系列实验。 （1）核移植的受体是____细胞，核移植后的重构胚发育至____阶段可利用____技术转移到代孕母体子宫内以获得子代个体，从早期胚胎中分离获得的具有自我更新和分化潜能的____可用于医学研究。 （2）RNAm6A修饰可通过提高mRNA结构稳定性来影响早期胚胎发育。猪骨髓间充质干细胞（甲组）属于多能干细胞，猪胎儿成纤维细胞（乙组）则是处于分化终端的体细胞。研究者比较了两细胞内RNAm6A修饰水平及其作为核供体时重构胚的发育效率，结果如图1、2。 结果表明，核供体细胞的分化程度越高，_____。 （3）为验证RNAm6A修饰水平与核移植胚胎发育能力的关系，研究者进行如下实验： 组别 核移植胚胎发育能力的检测结果 对核供体细胞的处理方法 胚胎总数 胚胎卵裂率 囊胚率 对照组 导入空载体. 187 59.4% 16.8% 实验组 导入M基因过表达载体 185 71.3% 27% 导入空载体是为了排除_____等对实验结果的干扰。结果表明，_____可提高核移植胚胎的发育能力。 （4）为研究导致不同供体细胞RNAm6A修饰水平差异的原因，研究者分析了M基因启动子的甲基化水平，发现骨髓间充质干细胞中M基因启动子的甲基化水平为22%，而猪胎儿成纤维细胞则为50%。据此设计实验：实验组用DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞，对照组不处理检测两组的M基因启动子甲基化水平。 请修正实验方案：_____。 （5）研究表明，RNAm6A修饰水平高的供体细胞核移植胚胎中DNA损伤位点较少。请推测猪骨髓间充质干细胞核移植胚胎发育的能力较高的原因：_____。 20. PMP22基因在人基因组中有多个拷贝，表达产生的PMP22蛋白在人髓鞘细胞中不可或缺，但PMP22蛋白过量可引发腓骨肌萎缩症（CMT1A），科研人员希望利用CRISPR/Cas9基因编辑系统治疗CMT1A。回答下列问题： （1）CRISPR/Cas9基因编辑系统原理如图1所示，Cas9蛋白可切割特定部位的DNA双链，造成DNA损伤，一次切割过程中会产生____________个游离的磷酸基团。机体修复DNA损伤时，可能会改变碱基序列。图中gRNA的作用有___________。 （2）科研人员本来的基因编辑方案是将gRNA结合位点设计在PMP22基因内部，后改为如图2所示的方案，该方案比起原方案的优点是___________。 （3）科研人员希望在人髓鞘细胞中表达CRISPR/Cas9基因编辑系统，构建的基因表达载体如图3所示，请据图回答下列问题： ①在对gRNA对应的DNA片段进行PCR扩增时，需要在上游和下游引物的5'端分别添加碱基序列____________和_____________，保证DNA片段定向插入； ②基因表达载体上，除了图示序列和标记基因外，还需要的序列是____________。 （4）科研人员将人髓鞘细胞分为A、B、C三组进行实验，A组不导入任何表达载体，B组导入不含目的基因的空白载体，C组导入含目的基因的重组载体。 ①科研人员提取三组细胞的DNA，用图3中的引物I和引物Ⅱ进行PCR扩增，并对PCR结果进行电泳检测，请在图4中的对应位置补全可能的电泳结果____________； ②科研人员进一步检测三组细胞中____________蛋白的表达量，发现C组最低，能得出的实验结论是____________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $