精品解析：吉林省通化市梅河口市第五中学2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题

高三生物开学考 一、单选题：本大题共15小题，共30分。 1. 普洱熟茶是将晒青毛茶经渥堆（包括洒水、堆高、翻堆、微生物发酵）等工序制成，在生产中可人工接种酵母菌进行强化发酵。与传统发酵相比，强化发酵后茶的菌落总数增多，茶褐素含量增加，茶多酚等含量降低，使得茶味道更醇厚。下列叙述正确的是（ ） A. 强化发酵前可利用平板划线法对酵母菌进行分离、纯化和计数 B. 强化发酵结束后高温烘干茶叶，可长期保留酵母菌活性并持续改良茶叶风味 C. 传统渥堆发酵菌种单一，强化发酵接种酵母菌后构成纯种发酵体系 D. 翻堆调控堆体氧含量与温度，防止代谢酶高温失活，调控茶多酚与茶褐素含量变化 【答案】D 【解析】 【详解】A、平板划线法仅可用于酵母菌的分离、纯化，无法对微生物进行计数，计数通常采用稀释涂布平板法，A错误； B、高温烘干会使酵母菌的蛋白质变性失活，无法保留酵母菌活性，B错误； C、传统渥堆发酵本身存在多种天然微生物，人工接种酵母菌后体系中仍有其他微生物，不属于纯种发酵体系，C错误； D、翻堆可促进空气流通调节堆体氧含量，同时散去发酵产生的热量、控制堆体温度，避免温度过高导致代谢酶失活，进而通过微生物代谢调控茶多酚分解、茶褐素合成的过程，调控二者含量，D正确。 2. 胰蛋白酶可水解精氨酸与下一位氨基酸（脯氨酸除外）之间的肽键。抗体甲的第27位、96位均为精氨酸，通过蛋白质工程将第27位替换为苯丙氨酸，第97位替换为脯氨酸。改造后的甲不被胰蛋白酶水解，并保持抗体活性。下列叙述错误的是（ ） A. 判断甲的改造效果，可用胰蛋白酶处理一段时间后检测抗体活性 B. 将第27位精氨酸替换为苯丙氨酸依赖基因工程技术来实现 C. 第96位氨基酸未被替换的原因可能是该位点与抗体功能相关 D. 将甲第97位氨基酸替换为脯氨酸，推测相应的脱氧核苷酸序列只有一种 【答案】D 【解析】 【详解】A、改造成功的抗体甲不会被胰蛋白酶水解且保持原有活性，因此可用胰蛋白酶处理后检测抗体活性判断改造效果，A正确； B、蛋白质工程以基因工程为基础，通过改造或合成基因实现对蛋白质氨基酸序列的改造，因此替换氨基酸需要依赖基因工程技术实现，B正确； C、改造后97位为脯氨酸，根据题干信息，胰蛋白酶不能水解精氨酸和脯氨酸之间的肽键，因此96位精氨酸无需替换；若该位点与抗体功能相关，随意替换可能导致抗体活性丧失，因此96位未被替换的原因可能是其与抗体功能相关，C正确； D、密码子具有简并性，脯氨酸可对应多种密码子，因此编码脯氨酸的脱氧核苷酸序列不止一种，D错误。 3. 研究发现，pdx1基因被敲除的小鼠胚胎无法分化形成胰腺组织，出生后即死亡。科研人员将大鼠诱导多能干细胞（ips细胞）注射至pdx1基因敲除的小鼠早期胚胎内部，经体外培养、胚胎移植，培育出胰腺由大鼠细胞发育而成的嵌合体小鼠。下列叙述正确的是（ ） A. 大鼠ips细胞需注射至小鼠囊胚的滋养层部位，才能参与后续胚胎组织分化 B. 超数排卵产生的成熟卵母细胞在小鼠输卵管自然受精后，可立即收集早期胚胎开展注射实验 C. 注射了ips细胞的重构胚需发育至原肠胚阶段再进行胚胎移植 D. 为获得更多的嵌合体胚胎可将嵌合体小鼠早期胚胎的内细胞团均等分割 【答案】D 【解析】 【详解】A、囊胚的滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘，内细胞团细胞将来发育为胎儿的各种组织，因此大鼠ips细胞需注射至小鼠囊胚的内细胞团部位才能参与后续胚胎组织分化，A错误； B、超数排卵产生的成熟卵母细胞受精后，需要发育至桑椹胚或囊胚阶段才能开展注射实验，不能立即收集刚完成受精的受精卵进行操作，B错误； C、小鼠胚胎移植的适宜阶段是桑椹胚或囊胚阶段，原肠胚细胞分化程度高，移植成活率极低，不适宜进行胚胎移植，C错误； D、对嵌合体小鼠的囊胚阶段胚胎进行分割时，将内细胞团均等分割，可保证每份分割胚胎都能正常发育，从而获得更多的嵌合体胚胎，D正确。 4. 科研人员利用农杆菌转化法将抗寒基因导入永兴冰糖橙，培育抗寒转基因柑橘新品种。下列叙述错误的是（ ） A. 农杆菌侵染永兴冰糖橙细胞时，Ti质粒随菌体一同进入植物细胞质 B. 导入抗寒基因的受体细胞需通过植物组织培养技术培育成完整植株 C. 检测永兴冰糖橙细胞中抗寒基因是否成功表达出蛋白质，可采用抗原-抗体杂交技术 D. 个体水平鉴定抗寒性可设置转基因冰糖橙与普通冰糖橙低温对照，对比冻害与生长情况 【答案】A 【解析】 【详解】A、农杆菌侵染植物细胞时，仅Ti质粒上的T-DNA片段会转移进入植物细胞，并整合到植物细胞的染色体DNA上，并非整个Ti质粒随菌体一同进入植物细胞质，A错误； B、导入抗寒基因的植物受体细胞具有全能性，需通过植物组织培养技术才能脱分化、再分化发育为完整植株，B正确； C、抗原-抗体杂交技术利用抗体与目标蛋白的特异性结合特性，可用于检测目的基因是否成功表达出相应蛋白质，C正确； D、个体水平鉴定抗寒性时遵循单一变量原则，设置转基因冰糖橙为实验组、普通冰糖橙为对照组，置于相同低温条件下培养，对比二者冻害情况和生长状态，即可判断转基因植株的抗寒能力，D正确。 5. 我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。理论上，基因工程技术的发展使得生物武器的研制进入新阶段。利用基因重组技术，可将抗疫苗或抗药物的基因插入致病微生物，或将致病基因导入非致病微生物，从而获得杀伤力更强的基因武器。下列叙述错误的是（ ） A. 转入抗疫苗基因的致病菌，可能会逃避机体已有的特异性免疫保护作用 B. 转入抗药基因的病原体感染人体后，常规抗生素治疗效果可能会显著下降 C. 基因编辑技术需严格监管，只能用于对人类生殖细胞的非治疗性改造 D. 我国一贯反对生物武器的研发、生产与储存，并严格遵守《禁止生物武器公约》 【答案】C 【解析】 【详解】A、接种疫苗后机体会产生针对特定致病菌的特异性免疫，转入抗疫苗基因的致病菌可躲过原有特异性免疫的识别、清除，因此可能逃避机体已有的特异性免疫保护作用，A正确； B、转入抗药基因的病原体可抵抗常规抗生素的杀伤作用，因此常规抗生素治疗效果会显著下降，B正确； C、基因编辑技术需严格监管，我国明确禁止对人类生殖细胞进行非治疗性改造，此类操作存在严重的伦理风险，C错误； D、我国一贯反对生物武器的研发、生产与储存，严格遵守《禁止生物武器公约》，D正确。 6. 我国的苹果产业已成为区域农业经济增长、农民增收致富、乡村振兴的重要支柱产业。苹果树腐烂病由真菌侵染引起，危害果树主干大枝，导致树皮大面积腐解溃烂，是限制苹果产量的重要因素之一。为开发生物防治途径，科研人员拟从土壤中分离筛选具有抑制真菌生长的枯草芽孢杆菌，相关实验如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 将培养基调至酸性时，有利于枯草芽孢杆菌的生长繁殖 B. ①中木糖的作用是为微生物的生长提供碳源和能源 C. ④→⑤的接种方法是稀释涂布平板法 D. 倒平板时需将培养基冷却至室温，再在酒精灯火焰旁倒平板 【答案】B 【解析】 【详解】A、枯草芽孢杆菌属于细菌，适宜生长在中性或弱碱性的培养基中，调至酸性不利于其生长繁殖，A错误； B、木糖是含碳的有机物，既能为微生物生长提供碳源，也可通过氧化分解为生命活动提供能源，B正确； C、④→⑤是挑取单菌落进行分离纯化的过程，所用接种方法为平板划线法，稀释涂布平板法是②→③步骤所用的接种方法，C错误； D、倒平板时需将培养基冷却至50℃左右（室温下培养基中的琼脂会凝固，无法正常倾倒），再在酒精灯火焰旁操作避免杂菌污染，D错误。 7. MDCK细胞是从犬肾脏组织中分离培育建立的细胞系，MDCK细胞对流感病毒易感。下列叙述正确的是（　　） A. 动物细胞培养时，向培养液中添加干扰素，可减少杂菌污染 B. 培养环境中95%空气可为细胞呼吸提供氧气，5%CO2维持培养液pH C. MDCK细胞的提取物可用于流感病毒的扩增及特性研究 D. 在对悬浮培养的MDCK细胞进行传代培养时需用胰蛋白酶处理 【答案】B 【解析】 【详解】A、动物细胞培养时，需向培养液中添加抗生素减少杂菌污染，A错误； B、动物细胞培养的气体环境为95%空气（其中的O2可为细胞有氧呼吸提供原料）和5%CO2（作用是维持培养液pH稳定），B正确； C、流感病毒营完全活细胞寄生生活，只有在活的MDCK细胞中才能完成增殖，MDCK细胞提取物无活细胞，无法用于流感病毒的扩增，C错误； D、胰蛋白酶处理的目的是使贴壁生长的细胞从培养容器壁上脱落，悬浮培养的MDCK细胞不会发生贴壁生长，传代时不需要用胰蛋白酶处理，D错误。 8. 关于“DNA的粗提取与鉴定”（实验I）和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”（实验II）的实验操作，下列说法正确的是（　　） A. 实验I中，将滤液放置在4℃冰箱中静置几分钟后，DNA存在于沉淀物中 B. 实验I中，将白色丝状物直接加入二苯胺试剂并进行沸水浴，用于鉴定DNA C. 实验II中，电泳所需缓冲液和酶应分装成小份在-20℃储存，使用前在室温下解冻 D. 实验II中，对2个双链DNA分子进行PCR扩增，第n次循环共需引物2n+1个 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验I中4℃静置的目的是使蛋白质等杂质沉淀，DNA仍溶解在上清液中，并非存在于沉淀物，A错误； B、二苯胺鉴定DNA时，需先将白色丝状物溶解在2mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂进行沸水浴，B错误； C、实验II中的缓冲液和酶使用前，将所需试剂从冰箱中拿出，放在冰上缓慢解冻，C错误； D、PCR扩增中，第n次循环需要的引物数等于本轮循环的模板单链总数。初始为2个双链DNA，第n次循环前（n-1次循环结束后）共有DNA数为 2 × 2𝑛−1 = 2𝑛 个，解开后共2×2n=2n+1条单链，1条单链需要1个引物，因此第n次循环共需要引物2n+1个，D正确。 9. 生物技术安全是国家安全体系的重要组成部分。规范生物技术研究、防止生物技术滥用，才能保障人民生命健康。下列叙述不正确的是（　　） 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. 我国禁止生殖性克隆人的实验，对治疗性克隆实验也需进行严格审查 C. 科学家采取很多方法防止基因污染，如阻断淀粉储藏使花粉失活 D. 生物武器的致病能力强、攻击范围广，且难以被及时发现和防护 【答案】A 【解析】 【详解】A、试管婴儿的必需技术包括体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植，植入前的遗传学诊断是针对有遗传病筛查需求的特殊情况使用的技术，并非所有试管婴儿都必需，A错误； B、我国明确禁止生殖性克隆人的实验，治疗性克隆涉及伦理、安全等问题，也需要进行严格审查和监管，B正确； C、使花粉失活可以避免转基因植物的外源基因随花粉扩散到近缘野生种，是防止基因污染的有效措施，C正确； D、生物武器多为致病微生物、生物毒素等，致病能力强、攻击范围广，且使用时隐蔽性高，难以被及时发现和防护，D正确。 10. 果皮褐变是影响荔枝保鲜的重要原因，图1是荔枝果皮褐变的机制，图2是漆酶合成的部分过程。Cu2+位于漆酶的活性中心，在催化过程中结合O2将其还原，而CO2因部分结构与O2相似，也能结合到漆酶的活性中心上。下列叙述错误的是（　　） A. 漆酶合成过程中添加Cu2+的场所是核糖体 B. 喷水保湿和提高CO2浓度都可以减少荔枝果皮褐变 C. 图1说明液泡膜具有控制物质进出及将细胞质基质与细胞液分隔开的功能 D. 在土壤中添加高产漆酶的微生物菌剂，可能起到在采摘前预防果皮褐变的效果 【答案】A 【解析】 【详解】A、核糖体仅合成多肽链，不参与蛋白质的折叠与修饰，A错误； B、喷水保湿可避免失水胁迫，减少液泡膜损伤和酚类物质释放；CO2与O2结构相似，可竞争结合漆酶活性中心，抑制漆酶的催化作用，B正确； C、图1表明在外因胁迫或损伤时，液泡膜破裂才释放酚类物质，说明液泡膜具有控制物质进出及将细胞质基质与细胞液分隔开的功能，C正确； D、高产漆酶的微生物需吸收土壤中的Cu2+，导致荔枝树吸收的Cu2+减少，荔枝树的漆酶活性降低，可在采摘前预防果皮褐变，D正确。 11. 下图是有关于酶作用相关的图像及曲线，其中E表示相关能量。下列描述错误的是（ ） A. 加热和用酶催化一般都可以加快化学反应，但其原理不相同 B. 图中E1+E2段表示无催化剂催化时反应进行所需要的活化能 C. 加酶催化化学反应时降低的活化能可以用E2表示 D. 若将酶变为无机催化剂，则E2变大 【答案】C 【解析】 【详解】A、加热加快反应：通过提供能量，使更多反应物分子达到活化能； 酶催化加快反应：通过降低活化能，使更多分子易达到活化态。 二者原理不同，A正确； B、无催化剂时，反应的活化能是 “反应物能量 → 无催化曲线峰值” 的能量差（图中表现为E1+E2，因为酶催化的活化能是 “反应物 → 酶催化曲线峰值” 的E3）。因此 “E1+E2表示无催化剂时的活化能” 是正确的，B正确； C、酶催化降低的活化能 = 无催化的活化能 - 酶催化的活化能，即 “（无催化峰值-反应物） - （酶催化峰值-反应物）”= 无催化峰值 - 酶催化峰值（对应图中E1+E2），C错误； D、酶的催化效率（降低活化能的效果）远高于无机催化剂，若将酶换为无机催化剂，无机催化剂降低活化能的效果更弱，因此酶催化对应的活化能 E3会变大（因为无机催化剂的活化能更高），D正确。 故选C。 12. 下列关于ATP结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. ATP的组成成分有腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸 B. 根尖细胞合成ATP所需的能量均来自线粒体 C. 蛋白质磷酸化过程中，其空间结构不发生变化 D. ATP作为所有细胞的能量“货币”，体现了生物界的统一性 【答案】D 【解析】 【分析】1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。 2、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP在细胞内的含量很少，但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。 3、在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。 【详解】A、ATP由1分子核糖、1分子腺嘌呤碱基和3个磷酸组成，A错误； B、根尖细胞合成ATP所需的能量来自线粒体和细胞质基质，B错误； C、蛋白质的活性与空间结构有关，蛋白质磷酸化变成有活性的蛋白质，空间结构会发生改变，C错误； D、在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为细胞的能量“货币”。ATP作为细胞的能量“货币”体现了生物界具有统一性，D正确。 故选D。 13. 下列关于果酒、腐乳和泡菜制作的传统发酵技术的叙述，正确的是（　　） A. 果酒发酵过程中，需全程密闭发酵瓶并及时排气，保证无氧环境以利于酵母菌产生酒精 B. 腐乳制作中，起主要作用的毛霉可以产生蛋白酶将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸 C. 泡菜发酵过程中，亚硝酸盐的含量会随发酵时间的延长持续升高，因此应在发酵初期食用 D. 三种发酵技术所用的核心菌种均为原核生物，且发酵过程均需在无氧条件下进行 【答案】B 【解析】 【详解】A、果酒发酵前期需要通气，使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖、增加菌种数量，后期才密闭营造无氧环境产生酒精，并非全程密闭发酵瓶，A错误； B、腐乳制作中起主要作用的微生物是毛霉，毛霉可以产生蛋白酶，将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，B正确； C、泡菜发酵过程中，亚硝酸盐的含量会先升高后下降，发酵初期亚硝酸盐含量较高不可食用，需待发酵完成、亚硝酸盐含量降低后再食用，C错误； D、果酒发酵的核心菌种酵母菌、腐乳发酵的核心菌种毛霉都属于真核生物，且果酒发酵前期、腐乳发酵前期都需要有氧条件，并非三类发酵均为原核菌种、均需无氧条件，D错误。 14. 发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物某些特定功能，为人类生产有用的产品。常用好氧菌谷氨酸棒状杆菌利用图1的发酵罐来大量生产味精，发酵流程如图2所示。下列叙述正确的是（　　） A. 为了保证发酵产品的产量和品质，图中发酵配料及发酵罐需经过严格的灭菌 B. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 C. 发酵过程中通入无菌空气并搅拌，使培养液与菌种充分接触后，关闭通气口 D. 发酵中所使用的谷氨酸棒状杆菌菌种可从自然界筛选也可通过杂交育种获得 【答案】A 【解析】 【详解】A、杂菌污染会竞争营养、产生有害代谢产物，降低发酵产品的产量和品质，因此发酵配料（培养基）和发酵罐都需要经过严格灭菌，避免杂菌污染，A正确； B、单细胞蛋白本身就是微生物的菌体，并非从微生物细胞中提取得到的产物，B错误； C、谷氨酸棒状杆菌是好氧菌，发酵全程都需要充足的氧气供应，需持续通入无菌空气，不能关闭通气口，C错误； D、杂交育种的原理是有性生殖过程中的基因重组，谷氨酸棒状杆菌是原核生物，不能进行有性生殖，无法通过杂交育种获得目的菌种，D错误。 15. 为了尽快扩大红肉蜜柚的种植规模，科研人员利用植物组织培养技术大规模快速培育幼苗，使红肉蜜柚得以推广种植。下列叙述错误的是（　　） A. 植物组织培养过程中，外植体需要进行消毒处理 B. 诱导愈伤组织形成时，需要给予一定强度和时间的光照 C. 植物组织培养过程中，防止杂菌污染的关键措施是严格无菌操作 D. 红肉蜜柚组织培养的最终目的是获得完整红肉蜜柚植株 【答案】B 【解析】 【详解】A、植物组织培养过程中，外植体表面携带的微生物会污染培养基，导致培养失败，因此需要对外植体进行消毒处理，A正确； B、诱导愈伤组织形成的阶段为脱分化阶段，该阶段不需要光照，光照会抑制愈伤组织的形成，再分化阶段才需要提供适宜光照，B错误； C、杂菌会与培养物争夺营养、产生毒害物质导致培养失败，严格无菌操作是防止杂菌污染的关键措施，C正确； D、本次利用植物组织培养技术的目的是快速培育可推广种植的红肉蜜柚幼苗，最终要获得完整的红肉蜜柚植株，D正确。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项是符合题目要求的，全部选对得3分，选对但选不全的得1分，有选错的得0分。 16. 为延长传统发酵糟辣椒的贮藏期，研究人员采用多种无菌技术对糟辣椒进行处理，实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ） 贮藏时间/d 菌落总数 （X103CFU/g） 不同无菌技术处理下的菌落总数 /（X103CFU/g） 对照组 辐射灭菌 巴氏消毒 高压蒸汽灭菌 0 3.01 1.02 2.55 2.46 7 3.55 1.53 3.05 2.89 14 3.87 2.21 3.77 3.32 注：CFU/g指每克糟辣椒中的菌落数 A. 配制计数用固体培养基时，需先调节pH再对培养基进行高压蒸汽灭菌处理 B. 为减小实验误差，每组需设置重复实验，最终菌落统计结果取平均值 C. 与巴氏消毒比，高压蒸汽灭菌能更彻底杀灭芽孢与孢子且对营养物质破坏更小 D. 若要长期贮藏糟辣椒，优先选用高压蒸汽灭菌进行处理，其全程抑菌效果更显著 【答案】AB 【解析】 【详解】A、配制计数用固体培养基的操作流程为计算→称量→溶化→调节pH→高压蒸汽灭菌→倒平板，先调pH再灭菌可避免调节pH过程引入杂菌污染，A正确； B、微生物计数实验中，设置重复实验、对菌落统计结果取平均值可减小实验误差，提高结果的准确性，B正确； C、高压蒸汽灭菌虽能彻底杀灭芽孢与孢子，但处理温度高，对糟辣椒的营养物质破坏程度远大于低温处理的巴氏消毒，C错误； D、由表格数据可知，各个贮藏时间点辐射灭菌组的菌落总数均最低，抑菌效果最显著，长期贮藏应优先选择辐射灭菌，D错误。 17. 线粒体替代疗法（MRT）是可预防线粒体异常DNA传递给下一代的辅助生殖技术，其核心技术是将目标细胞的细胞核移植到健康的去核细胞中，主要包括卵母细胞纺锤体一染色体复合物移植（ST）和受精卵原核移植（PNT）技术。已知卵母细胞中纺锤体区域线粒体含量偏少，而在受精卵中线粒体分布均匀，且线粒体DNA编码的蛋白质均为胞内蛋白，不会“暴露”于细胞外。下列叙述错误的是（ ） A. 理论上，女性获得母亲线粒体异常DNA的概率大于男性 B. 线粒体DNA编码蛋白不能分泌到胞外，可能是线粒体基因表达不依赖囊泡转运系统 C. 相较于ST，PNT操作更早干预卵母细胞，阻断线粒体异常DNA向子代传递的效果更好 D. 两种方案最终获得的胎儿体内都可能含有来自三个不同个体的遗传物质 【答案】AC 【解析】 【详解】A、线粒体DNA属于细胞质遗传物质，遵循母系遗传特点，受精卵的细胞质几乎全部来自母方卵细胞，无论男女，获得母亲异常线粒体DNA的概率相等，A错误； B、囊泡转运系统是分泌蛋白分泌到胞外必需的结构基础，线粒体是半自主细胞器，其基因表达过程全程在线粒体内部完成，不依赖囊泡转运，编码的蛋白均为胞内蛋白，因此不会分泌到胞外，B正确； C、ST的操作对象是未受精的卵母细胞，PNT的操作对象是已受精的受精卵，ST的干预时间更早；且卵母细胞中纺锤体区域线粒体含量少，ST操作时携带的异常线粒体更少，而受精卵线粒体分布均匀，PNT操作易携带更多异常线粒体，因此ST的阻断效果更好，C错误； D、两种方案得到的胎儿，核遗传物质来自父母双亲，线粒体遗传物质来自提供健康去核细胞的第三方，因此体内可能含有三个不同个体的遗传物质，D正确。 18. 科学家将从酵母菌中提取的DGAT基因（合成油脂的关键基因）导入小球藻中，以增强小球藻油脂代谢途径，最终获得高产油脂小球藻，并以此来生产生物柴油（如图）。已知质粒上EcoRⅠ酶切位点与XbaⅠ 酶切位点间隔为300bp，a、b为空质粒或重组质粒酶切后电泳结果。下列分析错误的是（ ） A. 条带1对应的DNA片段的碱基序列长度应为2300bp B. a为重组质粒酶切后电泳结果 C. a、b的条带3对应的DNA片段碱基序列均相同 D. 在PB121质粒中插入DGAT基因，该基因上游应该选择酵母菌DGAT基因的启动子 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB、空质粒的总长度为2400bp，EcoRⅠ与XbaⅠ之间最短的距离为300bp，XbaⅠ与SacⅠ之间的最短距离为100bp，剩余长度为2400-300-100=2000bp，三种酶完全酶切后的片段有：2000bp、300bp、100bp，对应b；构建重组质粒时，需要用XbaⅠ与SacⅠ切割目的基因和质粒，重组质粒的总长度为2000+300+625=2925bp，用三种酶完全酶切后，产生的片段有：2000bp、300bp、300bp、325bp，对应a，且DNA的片段越长电泳迁移速率越慢，因此条带1对应的DNA长度为2000bp，A错误，B正确； C、a的条带3为两个序列不同的300bp片段，包含EcoRⅠ-XbaⅠ之间的300bp片段以及目的基因中EcoRⅠ-SacⅠ之间的300bp片段，b中的条带3只包含EcoRⅠ-XbaⅠ之间的300bp片段，故有所不同，C错误； D、要让DGAT基因在小球藻中正常表达，需选择能被小球藻RNA聚合酶识别的启动子，酵母菌DGAT基因的启动子无法保证在小球藻中启动转录，因此不能选择该启动子，D错误。 19. 蛋白质的氨基酸序列决定肽链折叠方法，进而形成复杂的三维（3D）空间结构；AlPhaFold（阿尔法折叠）AI系统可通过运算模拟、预测并构建结构稳定的全新蛋白质分子，在蛋白质工程、新药研发、酶改造领域有重要应用价值。下列叙述正确的是（ ） A. 多肽链中氨基酸的种类、数目和排列顺序，是决定蛋白质3D空间结构的基础 B. 阿尔法折叠AI系统可使肽链内部或不同肽链之间形成氢键和二硫键 C. 可通过AI改造蛋白酶氨基酸序列、优化三维结构，提升酶的热稳定性 D. 针对致病靶点AI设计特异性结合蛋白，可作为靶向药物载体，实现精准给药治疗 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、多肽链中氨基酸的种类、数目和排列顺序是蛋白质的一级结构，是决定蛋白质3D空间结构的基础，与题干表述一致，A正确； B、阿尔法折叠AI系统是进行运算模拟、预测结构的计算机程序，无生物化学反应催化能力，无法实际促使肽链内部或肽链间形成氢键、二硫键等化学键，B错误； C、蛋白质工程可通过改造蛋白质的氨基酸序列优化其三维结构，AI的结构预测功能可辅助该过程实现，进而提升酶的热稳定性等功能特性，C正确； D、通过AI设计获得的能与致病靶点特异性结合的蛋白质，可作为靶向药物载体，实现精准给药，属于其在新药研发领域的合理应用，D正确。 20. 某同学用黑藻叶片开展“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验，下列叙述错误的是（ ） A. 光照强弱仅影响光合速率，不会改变细胞质环流速度与叶绿体排布方法 B. 由于需要看清楚叶绿体的形态和分布，因此整个过程中必须保证叶片干燥 C. 显微镜视野中叶绿体顺时针环流，实际细胞内叶绿体的环流方向同样为顺时针 D. 若继续调大放大倍数，可以观察到叶绿体膜上镶嵌的蛋白质分子 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、光照强弱不仅会影响光合速率，还会影响细胞质环流速度（适宜光照下细胞代谢更强，细胞质流动更快），同时会改变叶绿体排布：如光照较强时叶绿体以侧面对着光源，避免被强光灼伤，A错误； B、实验过程中需要保持叶片湿润，维持细胞的活性和正常形态，才能观察到细胞质流动以及正常的叶绿体形态、分布，若叶片干燥会导致细胞失水失活，无法完成实验，B错误； C、显微镜成上下、左右均颠倒的虚像，旋转方向经颠倒后不会发生改变，因此视野中叶绿体顺时针环流，实际细胞内叶绿体的环流方向同样为顺时针，C正确； D、高倍光学显微镜的分辨率有限，仅能观察到叶绿体的形态、分布，无法观察到叶绿体膜上镶嵌的蛋白质分子，该结构需要借助电子显微镜才能观察到，D错误。 三、非选择题（本题共4个小题，共55分） 21. 内质网是真核细胞中由膜围成的连续的管道系统，与细胞中多种物质的形成有关。 （1）粗面内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。当错误折叠蛋白在内质网腔内积聚时，会引发内质网应激（ERS）。正常状态下，内质网上的膜蛋白处于失活状态。当错误折叠蛋白引发ERS时，IRE1就会被活化。活化的IRE1一方面可促进Hac Ⅰ蛋白的合成，该蛋白通过_____（选填“促进”或“抑制”）Bip基因的表达，使错误折叠蛋白在Bip的协助下运出内质网。另一方面，活化的IRE1还可通过切割rRNA影响核糖体的装配，进而减少_____的合成以缓解ERS。 （2）光面内质网是磷脂的合成场所，新合成的磷脂通过多种方式转移到其他结构中。研究发现，在内质网膜与线粒体外膜之间，通过多种蛋白质相互作用形成接触位点（MAMs），如图2所示。当破坏MAMs中的某蛋白时，磷脂会在MAMs的内质网侧积累，这说明线粒体获得磷脂的关键结构是_____。若在内质网与高尔基体之间没有类似MAMs的结构，推测内质网合成的磷脂转运到高尔基体的方式最可能是_____。 （3）内质网是细胞的“钙库”，已知一定浓度的Ca2+可以提高有氧呼吸酶的活性。当ERS发生时，线粒体有助于内质网恢复稳态，分析其机理是_____。 【答案】（1） ①. 促进 ②. 错误折叠蛋白 （2） ①. MAMs中的某蛋白 ②. 以囊泡的形式转运 （3）内质网中的Ca2+通过MAMs中的Ca2+通道进入线粒体，提高了有氧呼吸酶的活性。线粒体的有氧呼吸增强，为错误折叠蛋白的运输提供能量，从而使内质网腔内的错误折叠蛋白减少，有利于内质网恢复稳态 【解析】 【小问1详解】 粗面内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，据图判断，IREl会被活化后，可以通过HacⅠ蛋白促进Bip 基因的表达，使错误折叠蛋白在 Bip的协助下运出内质网，也可以切割rRNA影响核糖体的装配，核糖体是蛋白质合成的场所，当核糖体的装配受影响时，就会减少错误折叠的蛋白质的合成，最终减少错误折叠的蛋白质在内质网腔内的积累。 【小问2详解】 据题意破坏MAMs中的某蛋白时，磷脂会在 MAMs的内质网侧积累，无法运输到线粒体，说明线粒体获得磷脂的关键就是MAMs中的某蛋白。它们形成接触位点之后就可以把磷脂转运到线粒体。若在内质网与高尔基体之间没有类似MAMs的结构，推测内质网合成的磷脂转运到高尔基体的方式最可能是以囊泡的形式将磷脂转运到高尔基体，因为在物质运输过程中，内质网形成的囊泡膜可以转化成高尔基体膜。 【小问3详解】 内质网中的Ca2+通过MAMs中的Ca2+通道进入线粒体，提高了有氧呼吸酶的活性。线粒体的有氧呼吸增强，为错误折叠蛋白的运输提供能量，从而使内质网腔内的错误折叠蛋白减少，有利于内质网恢复稳态。 22. 芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌的相关基因，科学家以酸性磷酸酶（P酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行了研究。 （1）酵母细胞中合成的分泌蛋白一般通过______________作用分泌到细胞膜外。 （2）用化学诱变剂处理，在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株（sec1）。无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌，分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中，对sec1和野生型的胞外P酶检测结果如下图。据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37℃后，sec1胞外P酶呈现________的趋势，表现出分泌缺陷表型，表明sec1是一种温度敏感型突变株。 （3）37℃培养1h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测野生型Sec1基因的功能是促进______________的融合。 （4）由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，sec1胞外P酶重新增加。对该实验现象的合理解释是_____________。 （5）现已得到许多温度敏感型的蛋白分泌突变株。若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可作为鉴定指标的是：突变体______________。 A. 蛋白分泌受阻，在细胞内积累 B. 与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变 C. 细胞分裂停止，逐渐死亡 【答案】（1）胞吐 （2）先上升后下降 （3）分泌泡与细胞膜 （4）积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外 （5）B 【解析】 【分析】1、大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。分泌蛋白是大分子物质，分泌到细胞膜外的方式是胞吐。 2、分析题图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1。 【小问1详解】 大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐，分泌蛋白属于大分子，分泌蛋白一般通过胞吐作用分泌到细胞膜外。 【小问2详解】 据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1，呈现先上升后下降的趋势。 【小问3详解】 分泌泡最终由囊泡经细胞膜分泌到细胞外，但在37℃培养1h后sec1中的分泌泡却在细胞质中大量积累，突变株(sec1)在37℃的情况下，分泌泡与细胞膜不能融合，故由此推测Sec1基因的功能是促进分泌泡与细胞膜的融合。 【小问4详解】 37℃培养1h后sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累，sec1是一种温度敏感型突变株，由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，此时不能形成新的蛋白质，但sec1胞外P酶却重新增加，最合理解释是积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外。 【小问5详解】 若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可检测突变体中与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量是否发生改变，哪一阶段与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变，即影响蛋白分泌的哪一阶段，B正确。 故选B。 23. 非酒精性脂肪肝病（NAFLD）是国内高发慢性肝病，病理特征为肝细胞内大量脂滴堆积。脂滴是储存脂质的一种细胞器，可与内质网、线粒体发生膜接触和物质交换（如图1）。长期高糖高脂饮食会诱发肥胖和NAFLD。科研人员构建高脂饮食NAFLD小鼠模型，探究中等有氧运动、高强度间歇运动对心肌线粒体自噬的影响（线粒体自噬可消除功能异常或多余的线粒体），实验结果如图2。回答下列问题： （1）根据图1判断，脂滴主要来自________（填细胞器名称），从其中脱落下来后，主要借助________（填细胞结构）完成移动；脂滴膜最可能由________层磷脂分子构成，脂滴膜________（填“外侧”或“内侧”）是磷脂分子的亲水端。 （2）当细胞需要能量时，脂滴可与线粒体互作，将脂肪水解为________和脂肪酸，脂肪酸被快速运入线粒体，进而通过有氧呼吸，释放大量能量。长期高糖饮食易造成NAFLD，从物质转化角度分析其原因：_____________。 （3）线粒体自噬对维持细胞稳态的生理意义为：___________（写1点）。 （4）根据图2结果判断，长期高糖饮食会____________，从而导致线粒体功能障碍。仅依据图像数据判断改善NAFLD最优运动方法为_____________。 （5）请提出一个减少肥胖和NAFLD发病率的建议：_______________。 【答案】（1） ①. 内质网 ②. 细胞骨架 ③. 单（一） ④. 外侧 （2） ①. 甘油 ②. 葡萄糖供应过量时，多余葡萄糖转化为脂肪（或甘油和脂肪酸进一步合成甘油三酯）储存在肝细胞脂滴中，脂滴大量堆积诱发NAFLD （3）清除受损线粒体，防止毒性物质释放；调控线粒体总数量，维持能量代谢稳定 （4） ①. 抑制PINK1和Parkin表达，进而抑制小鼠心肌细胞的线粒体自噬（使线粒体的质量下降） ②. 中等强度有氧运动 （5）合理膳食，加强锻炼（适当进行中等强度有氧运动） 【解析】 【小问1详解】 由图 1 可见脂滴由内质网出芽生成，因此脂滴主要来自内质网；脂滴在细胞质内移动主要依靠细胞骨架牵引；脂滴是单层磷脂膜包裹脂类形成的结构，仅含单一层磷脂分子；磷脂分子亲水头部朝外、疏水尾部向内包裹脂质，因此脂滴膜外侧为磷脂亲水端。 【小问2详解】 脂滴内储存甘油三酯，分解后产物为甘油与脂肪酸；长期高糖高脂饮食诱发 NAFLD 的原因：当葡萄糖供给过量时，细胞无法全部氧化供能，多余葡萄糖会转化为甘油、脂肪酸，二者进一步合成甘油三酯，大量储存在肝细胞脂滴中，造成脂滴堆积，最终诱发非酒精性脂肪肝病。 【小问3详解】 线粒体自噬是降解受损、多余线粒体的过程，生理意义包括：清除受损线粒体，避免线粒体破损释放有毒物质损伤细胞；调控细胞内线粒体总量，维持细胞能量代谢稳定。 【小问4详解】 图 2 中模型组（高脂组）PINK1、Parkin 两种促线粒体自噬蛋白表达量低于对照组，说明长期高糖高脂饮食抑制 PINK1 和 Parkin 的表达，抑制心肌细胞线粒体自噬，破坏线粒体稳态、造成功能障碍；对比三组运动处理，高脂中等强度有氧运动组 PINK1、Parkin 蛋白表达量最高，促线粒体自噬效果最好，是改善 NAFLD 的最优运动方式。 【小问5详解】 从饮食与运动两方面减少肥胖和NAFLD发病率，如日常合理膳食，减少高糖高脂食物摄入；坚持规律锻炼，优先进行中等强度有氧运动，减少肝脏脂质堆积，降低肥胖与 NAFLD 发病概率。 24. 可利用放射性同位素示踪法追踪水稻胚乳细胞中谷蛋白的合成、加工、运输过程，部分过程如图1所示，其中甲、乙、丙表示相关结构。正常情况下，GPA3蛋白可介导囊泡与液泡膜融合。研究人员获得一株胚乳萎缩的异常水稻，对其产生异常的原因提出两种假说：①谷蛋白前体合成受阻；②谷蛋白前体的运输异常。为验证假说，研究人员用含有3H标记精氨酸的营养液水培该异常水稻，检测其细胞壁、高尔基体、液泡三处放射性强度，结果如图2所示。回答下列问题： （1）丙表示GPA3蛋白的____。液泡内含有的物质除蛋白质外还有____________（写2种）等。 （2）水稻胚乳细胞中谷蛋白加工的场所有_______________（写细胞器名称）。 （3）将用放射性同位素标记的氨基酸供给水稻细胞后，放射性最先出现在________（细胞器）。本实验标记精氨酸时应优先选择标记其________（填“氨基”“羧基”或“R基”）中的H，不标记另外两个基团的原因是___________________。 （4）图2实验结果支持假说________（填“①”“②”“都支持”或“都不支持”），根据异常水稻和正常水稻细胞壁附近的放射性推测，异常水稻囊泡的靶向融合对象发生改变，正常囊泡应融合液泡膜，而异常囊泡则与________错误融合。 【答案】（1） ①. （特异性）受体 ②. 水、糖类、无机盐、色素 （2）内质网、高尔基体、液泡 （3） ①. 核糖体 ②. R基 ③. 氨基、羧基脱水缩合时脱去H，会使放射性流失，无法稳定追踪 （4） ①. ② ②. 细胞膜 【解析】 【小问1详解】 囊泡膜上的GPA3蛋白能和液泡膜上的蛋白质特异性识别，从而将谷蛋白靶向运输到液泡中进行储存，因此丙是GPA3蛋白的（特异性）受体；植物细胞的液泡内储存多种物质，除蛋白质外，还含有水、糖类、无机盐、花青素（色素）、有机酸等。 【小问2详解】 谷蛋白前体在核糖体合成一小段肽链后，首先运输到内质网继续合成并完成初步加工折叠，再通过囊泡转运至高尔基体进行进一步修饰分选，正常情况下囊泡与液泡膜融合，前体进入液泡，在液泡内 VPE 酶的作用下切割成熟为谷蛋白，因此谷蛋白的加工场所包含内质网、高尔基体、液泡。 【小问3详解】 放射性标记的氨基酸进入细胞后，会最先运输到核糖体上参与脱水缩合合成多肽链，因此放射性最先出现在核糖体；标记氨基酸时优先标记 R 基中的 ³H，不标记氨基和羧基的原因是：氨基酸发生脱水缩合时，氨基会脱去 -H、羧基会脱去 -OH，这两处的氢会脱离氨基酸分子进入水分子，造成放射性流失，只有 R 基上的氢能够稳定保留在多肽链中，持续追踪蛋白质的运输路径。 【小问4详解】 观察图 2 放射性强度：异常水稻高尔基体放射性和正常水稻相近，说明谷蛋白前体合成过程没有受阻，否定假说①；异常水稻液泡放射性极低，细胞壁放射性显著高于正常水稻，说明谷蛋白前体合成后运输路径出现异常，支持假说②。正常囊泡依靠 GPA3 受体介导与液泡膜融合，而突变水稻囊泡靶向识别出错，与细胞膜发生错误融合，囊泡内的谷蛋白前体被释放到细胞壁位置，因此细胞壁检测到大量放射性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物开学考 一、单选题：本大题共15小题，共30分。 1. 普洱熟茶是将晒青毛茶经渥堆（包括洒水、堆高、翻堆、微生物发酵）等工序制成，在生产中可人工接种酵母菌进行强化发酵。与传统发酵相比，强化发酵后茶的菌落总数增多，茶褐素含量增加，茶多酚等含量降低，使得茶味道更醇厚。下列叙述正确的是（ ） A. 强化发酵前可利用平板划线法对酵母菌进行分离、纯化和计数 B. 强化发酵结束后高温烘干茶叶，可长期保留酵母菌活性并持续改良茶叶风味 C. 传统渥堆发酵菌种单一，强化发酵接种酵母菌后构成纯种发酵体系 D. 翻堆调控堆体氧含量与温度，防止代谢酶高温失活，调控茶多酚与茶褐素含量变化 2. 胰蛋白酶可水解精氨酸与下一位氨基酸（脯氨酸除外）之间的肽键。抗体甲的第27位、96位均为精氨酸，通过蛋白质工程将第27位替换为苯丙氨酸，第97位替换为脯氨酸。改造后的甲不被胰蛋白酶水解，并保持抗体活性。下列叙述错误的是（ ） A. 判断甲的改造效果，可用胰蛋白酶处理一段时间后检测抗体活性 B. 将第27位精氨酸替换为苯丙氨酸依赖基因工程技术来实现 C. 第96位氨基酸未被替换的原因可能是该位点与抗体功能相关 D. 将甲第97位氨基酸替换为脯氨酸，推测相应的脱氧核苷酸序列只有一种 3. 研究发现，pdx1基因被敲除的小鼠胚胎无法分化形成胰腺组织，出生后即死亡。科研人员将大鼠诱导多能干细胞（ips细胞）注射至pdx1基因敲除的小鼠早期胚胎内部，经体外培养、胚胎移植，培育出胰腺由大鼠细胞发育而成的嵌合体小鼠。下列叙述正确的是（ ） A. 大鼠ips细胞需注射至小鼠囊胚的滋养层部位，才能参与后续胚胎组织分化 B. 超数排卵产生的成熟卵母细胞在小鼠输卵管自然受精后，可立即收集早期胚胎开展注射实验 C. 注射了ips细胞的重构胚需发育至原肠胚阶段再进行胚胎移植 D. 为获得更多的嵌合体胚胎可将嵌合体小鼠早期胚胎的内细胞团均等分割 4. 科研人员利用农杆菌转化法将抗寒基因导入永兴冰糖橙，培育抗寒转基因柑橘新品种。下列叙述错误的是（ ） A. 农杆菌侵染永兴冰糖橙细胞时，Ti质粒随菌体一同进入植物细胞质 B. 导入抗寒基因的受体细胞需通过植物组织培养技术培育成完整植株 C. 检测永兴冰糖橙细胞中抗寒基因是否成功表达出蛋白质，可采用抗原-抗体杂交技术 D. 个体水平鉴定抗寒性可设置转基因冰糖橙与普通冰糖橙低温对照，对比冻害与生长情况 5. 我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。理论上，基因工程技术的发展使得生物武器的研制进入新阶段。利用基因重组技术，可将抗疫苗或抗药物的基因插入致病微生物，或将致病基因导入非致病微生物，从而获得杀伤力更强的基因武器。下列叙述错误的是（ ） A. 转入抗疫苗基因的致病菌，可能会逃避机体已有的特异性免疫保护作用 B. 转入抗药基因的病原体感染人体后，常规抗生素治疗效果可能会显著下降 C. 基因编辑技术需严格监管，只能用于对人类生殖细胞的非治疗性改造 D. 我国一贯反对生物武器的研发、生产与储存，并严格遵守《禁止生物武器公约》 6. 我国的苹果产业已成为区域农业经济增长、农民增收致富、乡村振兴的重要支柱产业。苹果树腐烂病由真菌侵染引起，危害果树主干大枝，导致树皮大面积腐解溃烂，是限制苹果产量的重要因素之一。为开发生物防治途径，科研人员拟从土壤中分离筛选具有抑制真菌生长的枯草芽孢杆菌，相关实验如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 将培养基调至酸性时，有利于枯草芽孢杆菌的生长繁殖 B. ①中木糖的作用是为微生物的生长提供碳源和能源 C. ④→⑤的接种方法是稀释涂布平板法 D. 倒平板时需将培养基冷却至室温，再在酒精灯火焰旁倒平板 7. MDCK细胞是从犬肾脏组织中分离培育建立的细胞系，MDCK细胞对流感病毒易感。下列叙述正确的是（　　） A. 动物细胞培养时，向培养液中添加干扰素，可减少杂菌污染 B. 培养环境中95%空气可为细胞呼吸提供氧气，5%CO2维持培养液pH C. MDCK细胞的提取物可用于流感病毒的扩增及特性研究 D. 在对悬浮培养的MDCK细胞进行传代培养时需用胰蛋白酶处理 8. 关于“DNA的粗提取与鉴定”（实验I）和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”（实验II）的实验操作，下列说法正确的是（　　） A. 实验I中，将滤液放置在4℃冰箱中静置几分钟后，DNA存在于沉淀物中 B. 实验I中，将白色丝状物直接加入二苯胺试剂并进行沸水浴，用于鉴定DNA C. 实验II中，电泳所需缓冲液和酶应分装成小份在-20℃储存，使用前在室温下解冻 D. 实验II中，对2个双链DNA分子进行PCR扩增，第n次循环共需引物2n+1个 9. 生物技术安全是国家安全体系的重要组成部分。规范生物技术研究、防止生物技术滥用，才能保障人民生命健康。下列叙述不正确的是（　　） 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. 我国禁止生殖性克隆人的实验，对治疗性克隆实验也需进行严格审查 C. 科学家采取很多方法防止基因污染，如阻断淀粉储藏使花粉失活 D. 生物武器的致病能力强、攻击范围广，且难以被及时发现和防护 10. 果皮褐变是影响荔枝保鲜的重要原因，图1是荔枝果皮褐变的机制，图2是漆酶合成的部分过程。Cu2+位于漆酶的活性中心，在催化过程中结合O2将其还原，而CO2因部分结构与O2相似，也能结合到漆酶的活性中心上。下列叙述错误的是（　　） A. 漆酶合成过程中添加Cu2+的场所是核糖体 B. 喷水保湿和提高CO2浓度都可以减少荔枝果皮褐变 C. 图1说明液泡膜具有控制物质进出及将细胞质基质与细胞液分隔开的功能 D. 在土壤中添加高产漆酶的微生物菌剂，可能起到在采摘前预防果皮褐变的效果 11. 下图是有关于酶作用相关的图像及曲线，其中E表示相关能量。下列描述错误的是（ ） A. 加热和用酶催化一般都可以加快化学反应，但其原理不相同 B. 图中E1+E2段表示无催化剂催化时反应进行所需要的活化能 C. 加酶催化化学反应时降低的活化能可以用E2表示 D. 若将酶变为无机催化剂，则E2变大 12. 下列关于ATP结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. ATP的组成成分有腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸 B. 根尖细胞合成ATP所需的能量均来自线粒体 C. 蛋白质磷酸化过程中，其空间结构不发生变化 D. ATP作为所有细胞的能量“货币”，体现了生物界的统一性 13. 下列关于果酒、腐乳和泡菜制作的传统发酵技术的叙述，正确的是（　　） A. 果酒发酵过程中，需全程密闭发酵瓶并及时排气，保证无氧环境以利于酵母菌产生酒精 B. 腐乳制作中，起主要作用的毛霉可以产生蛋白酶将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸 C. 泡菜发酵过程中，亚硝酸盐的含量会随发酵时间的延长持续升高，因此应在发酵初期食用 D. 三种发酵技术所用的核心菌种均为原核生物，且发酵过程均需在无氧条件下进行 14. 发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物某些特定功能，为人类生产有用的产品。常用好氧菌谷氨酸棒状杆菌利用图1的发酵罐来大量生产味精，发酵流程如图2所示。下列叙述正确的是（　　） A. 为了保证发酵产品的产量和品质，图中发酵配料及发酵罐需经过严格的灭菌 B. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 C. 发酵过程中通入无菌空气并搅拌，使培养液与菌种充分接触后，关闭通气口 D. 发酵中所使用的谷氨酸棒状杆菌菌种可从自然界筛选也可通过杂交育种获得 15. 为了尽快扩大红肉蜜柚的种植规模，科研人员利用植物组织培养技术大规模快速培育幼苗，使红肉蜜柚得以推广种植。下列叙述错误的是（　　） A. 植物组织培养过程中，外植体需要进行消毒处理 B. 诱导愈伤组织形成时，需要给予一定强度和时间的光照 C. 植物组织培养过程中，防止杂菌污染的关键措施是严格无菌操作 D. 红肉蜜柚组织培养的最终目的是获得完整红肉蜜柚植株 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项是符合题目要求的，全部选对得3分，选对但选不全的得1分，有选错的得0分。 16. 为延长传统发酵糟辣椒的贮藏期，研究人员采用多种无菌技术对糟辣椒进行处理，实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ） 贮藏时间/d 菌落总数 （X103CFU/g） 不同无菌技术处理下的菌落总数 /（X103CFU/g） 对照组 辐射灭菌 巴氏消毒 高压蒸汽灭菌 0 3.01 1.02 2.55 2.46 7 3.55 1.53 3.05 2.89 14 3.87 2.21 3.77 3.32 注：CFU/g指每克糟辣椒中的菌落数 A. 配制计数用固体培养基时，需先调节pH再对培养基进行高压蒸汽灭菌处理 B. 为减小实验误差，每组需设置重复实验，最终菌落统计结果取平均值 C. 与巴氏消毒比，高压蒸汽灭菌能更彻底杀灭芽孢与孢子且对营养物质破坏更小 D. 若要长期贮藏糟辣椒，优先选用高压蒸汽灭菌进行处理，其全程抑菌效果更显著 17. 线粒体替代疗法（MRT）是可预防线粒体异常DNA传递给下一代的辅助生殖技术，其核心技术是将目标细胞的细胞核移植到健康的去核细胞中，主要包括卵母细胞纺锤体一染色体复合物移植（ST）和受精卵原核移植（PNT）技术。已知卵母细胞中纺锤体区域线粒体含量偏少，而在受精卵中线粒体分布均匀，且线粒体DNA编码的蛋白质均为胞内蛋白，不会“暴露”于细胞外。下列叙述错误的是（ ） A. 理论上，女性获得母亲线粒体异常DNA的概率大于男性 B. 线粒体DNA编码蛋白不能分泌到胞外，可能是线粒体基因表达不依赖囊泡转运系统 C. 相较于ST，PNT操作更早干预卵母细胞，阻断线粒体异常DNA向子代传递的效果更好 D. 两种方案最终获得的胎儿体内都可能含有来自三个不同个体的遗传物质 18. 科学家将从酵母菌中提取的DGAT基因（合成油脂的关键基因）导入小球藻中，以增强小球藻油脂代谢途径，最终获得高产油脂小球藻，并以此来生产生物柴油（如图）。已知质粒上EcoRⅠ酶切位点与XbaⅠ 酶切位点间隔为300bp，a、b为空质粒或重组质粒酶切后电泳结果。下列分析错误的是（ ） A. 条带1对应的DNA片段的碱基序列长度应为2300bp B. a为重组质粒酶切后电泳结果 C. a、b的条带3对应的DNA片段碱基序列均相同 D. 在PB121质粒中插入DGAT基因，该基因上游应该选择酵母菌DGAT基因的启动子 19. 蛋白质的氨基酸序列决定肽链折叠方法，进而形成复杂的三维（3D）空间结构；AlPhaFold（阿尔法折叠）AI系统可通过运算模拟、预测并构建结构稳定的全新蛋白质分子，在蛋白质工程、新药研发、酶改造领域有重要应用价值。下列叙述正确的是（ ） A. 多肽链中氨基酸的种类、数目和排列顺序，是决定蛋白质3D空间结构的基础 B. 阿尔法折叠AI系统可使肽链内部或不同肽链之间形成氢键和二硫键 C. 可通过AI改造蛋白酶氨基酸序列、优化三维结构，提升酶的热稳定性 D. 针对致病靶点AI设计特异性结合蛋白，可作为靶向药物载体，实现精准给药治疗 20. 某同学用黑藻叶片开展“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验，下列叙述错误的是（ ） A. 光照强弱仅影响光合速率，不会改变细胞质环流速度与叶绿体排布方法 B. 由于需要看清楚叶绿体的形态和分布，因此整个过程中必须保证叶片干燥 C. 显微镜视野中叶绿体顺时针环流，实际细胞内叶绿体的环流方向同样为顺时针 D. 若继续调大放大倍数，可以观察到叶绿体膜上镶嵌的蛋白质分子 三、非选择题（本题共4个小题，共55分） 21. 内质网是真核细胞中由膜围成的连续的管道系统，与细胞中多种物质的形成有关。 （1）粗面内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。当错误折叠蛋白在内质网腔内积聚时，会引发内质网应激（ERS）。正常状态下，内质网上的膜蛋白处于失活状态。当错误折叠蛋白引发ERS时，IRE1就会被活化。活化的IRE1一方面可促进Hac Ⅰ蛋白的合成，该蛋白通过_____（选填“促进”或“抑制”）Bip基因的表达，使错误折叠蛋白在Bip的协助下运出内质网。另一方面，活化的IRE1还可通过切割rRNA影响核糖体的装配，进而减少_____的合成以缓解ERS。 （2）光面内质网是磷脂的合成场所，新合成的磷脂通过多种方式转移到其他结构中。研究发现，在内质网膜与线粒体外膜之间，通过多种蛋白质相互作用形成接触位点（MAMs），如图2所示。当破坏MAMs中的某蛋白时，磷脂会在MAMs的内质网侧积累，这说明线粒体获得磷脂的关键结构是_____。若在内质网与高尔基体之间没有类似MAMs的结构，推测内质网合成的磷脂转运到高尔基体的方式最可能是_____。 （3）内质网是细胞的“钙库”，已知一定浓度的Ca2+可以提高有氧呼吸酶的活性。当ERS发生时，线粒体有助于内质网恢复稳态，分析其机理是_____。 22. 芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌的相关基因，科学家以酸性磷酸酶（P酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行了研究。 （1）酵母细胞中合成的分泌蛋白一般通过______________作用分泌到细胞膜外。 （2）用化学诱变剂处理，在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株（sec1）。无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌，分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中，对sec1和野生型的胞外P酶检测结果如下图。据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37℃后，sec1胞外P酶呈现________的趋势，表现出分泌缺陷表型，表明sec1是一种温度敏感型突变株。 （3）37℃培养1h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测野生型Sec1基因的功能是促进______________的融合。 （4）由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，sec1胞外P酶重新增加。对该实验现象的合理解释是_____________。 （5）现已得到许多温度敏感型的蛋白分泌突变株。若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可作为鉴定指标的是：突变体______________。 A. 蛋白分泌受阻，在细胞内积累 B. 与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变 C. 细胞分裂停止，逐渐死亡 23. 非酒精性脂肪肝病（NAFLD）是国内高发慢性肝病，病理特征为肝细胞内大量脂滴堆积。脂滴是储存脂质的一种细胞器，可与内质网、线粒体发生膜接触和物质交换（如图1）。长期高糖高脂饮食会诱发肥胖和NAFLD。科研人员构建高脂饮食NAFLD小鼠模型，探究中等有氧运动、高强度间歇运动对心肌线粒体自噬的影响（线粒体自噬可消除功能异常或多余的线粒体），实验结果如图2。回答下列问题： （1）根据图1判断，脂滴主要来自________（填细胞器名称），从其中脱落下来后，主要借助________（填细胞结构）完成移动；脂滴膜最可能由________层磷脂分子构成，脂滴膜________（填“外侧”或“内侧”）是磷脂分子的亲水端。 （2）当细胞需要能量时，脂滴可与线粒体互作，将脂肪水解为________和脂肪酸，脂肪酸被快速运入线粒体，进而通过有氧呼吸，释放大量能量。长期高糖饮食易造成NAFLD，从物质转化角度分析其原因：_____________。 （3）线粒体自噬对维持细胞稳态的生理意义为：___________（写1点）。 （4）根据图2结果判断，长期高糖饮食会____________，从而导致线粒体功能障碍。仅依据图像数据判断改善NAFLD最优运动方法为_____________。 （5）请提出一个减少肥胖和NAFLD发病率的建议：_______________。 24. 可利用放射性同位素示踪法追踪水稻胚乳细胞中谷蛋白的合成、加工、运输过程，部分过程如图1所示，其中甲、乙、丙表示相关结构。正常情况下，GPA3蛋白可介导囊泡与液泡膜融合。研究人员获得一株胚乳萎缩的异常水稻，对其产生异常的原因提出两种假说：①谷蛋白前体合成受阻；②谷蛋白前体的运输异常。为验证假说，研究人员用含有3H标记精氨酸的营养液水培该异常水稻，检测其细胞壁、高尔基体、液泡三处放射性强度，结果如图2所示。回答下列问题： （1）丙表示GPA3蛋白的____。液泡内含有的物质除蛋白质外还有____________（写2种）等。 （2）水稻胚乳细胞中谷蛋白加工的场所有_______________（写细胞器名称）。 （3）将用放射性同位素标记的氨基酸供给水稻细胞后，放射性最先出现在________（细胞器）。本实验标记精氨酸时应优先选择标记其________（填“氨基”“羧基”或“R基”）中的H，不标记另外两个基团的原因是___________________。 （4）图2实验结果支持假说________（填“①”“②”“都支持”或“都不支持”），根据异常水稻和正常水稻细胞壁附近的放射性推测，异常水稻囊泡的靶向融合对象发生改变，正常囊泡应融合液泡膜，而异常囊泡则与________错误融合。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $