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2022无锡高二下学期期末考试生物含解析
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无锡市普通高中2022年春学期高二期终调研考试试题
生物学
一、单项选择题
1. 下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是（ ）
A. 腌制泡菜时，发酵温度过低可能会使泡菜“咸而不酸”
B. 啤酒发酵过程中，需始终保持严格的无菌和厌氧环境
C. 在果酒基础上进行醋酸发酵时，产生的气泡量明显增加
D. 制作泡菜时，泡菜坛只能装八成满以利于乳酸菌繁殖
【答案】A
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
3、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化分解为乳。泡菜的制作流程是：选择原料、配制盐水、调味装坛、密封发酵。
【详解】A、泡菜“咸而不酸”可能是食盐浓度过高，发酵温度过低抑制乳酸菌产生乳酸所致，A正确；
B、为了缩短发酵时间，发酵初期应适当提供氧气，有利于酵母菌有氧呼吸快速繁殖，B错误；
C、果酒发酵的时候会产生二氧化碳，醋酸发酵过程中无气体产生，C错误；
D、制作泡菜时，泡菜坛只能装八成满，主要是为了防止发酵液溢出，此外也防止装的过满，盐水无法淹没而导致腐烂，D错误。
故选A。
2. 下列关于“酵母菌的纯培养”实验的叙述，错误的是（ ）
A. 马铃薯捣烂后的滤液中含有酵母菌生长所需的多种营养成分
B. 接种环灭菌时，顶端的环和环后的部分柄均需通过火焰灼烧
C. 平板划线时，接种环应在固体培养基表面轻轻地连续划线
D. 完成平板划线后，应将平板立刻倒置培养以免污染培养基
【答案】D
【解析】
【分析】平板划线的操作流程：接种环灼烧灭菌，接种环蘸取菌种，平板划线，待菌液被培养基吸收，再倒置培养。
【详解】A、马铃薯捣烂后的滤液中含有酵母菌生长所需的多种营养成分，A正确；
B、接种环灭菌时，顶端的环和环后的部分柄均需通过火焰灼烧，防止杂菌的污染，B正确；
C、平板划线时，接种环应在固体培养基表面轻轻地连续划线，用力划得话会是培养基表面破损，影响实验结果的观察，C正确；
D、完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，再将平板倒置培养，D错误。
故选D。
3. 下列关于“菊花的组织培养”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 菊花茎段用酒精和次氯酸钠处理后，立刻用自来水冲洗
B. 实验中使用的培养基和所有的器械都需要灭菌
C. 培养过程中需更换培养基以满足不同阶段细胞的营养所需
D. 试管苗移栽时，根部带有培养基可使其快速适应外界环境
【答案】B
【解析】
【分析】在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料。
【详解】A、菊花茎段在洗涤灵稀释液浸泡2min，用流水冲洗干净后，在70%酒精中消毒30s，再用流水冲洗后置于10%次氯酸钠溶液中消毒10min，在无菌水水中至少清洗3次，漂净消毒液，A错误；
B、植物组织培养应主语无菌操作，故实验中使用的培养基和所有的器械都需要灭菌，B正确；
C、配制诱导愈伤组织的培养基时，需要加入一定的营养物质和适宜比例的植物激素，C错误；
D、试管苗移栽时，应将根部的培养基处于干净，D错误。
故选B。
4. 下列关于动物细胞工程的叙述，错误的是（ ）
A. 单克隆抗体可在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用
B. 细胞贴壁生长和接触抑制是动物细胞培养过程中一定会出现的现象
C. 体外诱导的iPS细胞可用于某些疾病治疗且可以避免产生伦理问题
D. 细胞培养时常采用的松盖培养瓶有利于为细胞提供所需的气体环境
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。
【详解】A、单克隆抗体在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要作用，A正确；
B、动物细胞培养过程中通常会出现细胞贴壁和接触抑制的现象，动物的癌细胞丧失接触抑制，B错误；
C、胚胎干细胞研究就必须破坏胚胎而胚胎是人尚未成形时在子宫的生命形式。会产生伦理问题，体外诱导的iPS细胞iPS细胞与胚胎干细胞具有相似的多能性，可用于某些疾病治疗且可以避免产生伦理问题，C正确；
D、细胞培养时通常采用培养皿或松盖培养瓶，这与培养箱内的气体可以进入细胞培养皿或培养瓶中，保证细胞对气体的需求，D正确。
故选B。
5. 下列关于生物技术的安全性和伦理问题的观点，正确的是（ ）
A. 可广泛利用体外受精技术设计试管婴儿的性别
B. 应基于科学和理性来讨论转基因作物的安全性问题
C. 食品中若含有食品添加剂，则该食品的安全性难以保障
D. 为了国家的安全，可以进行必要的小范围的生物武器研究
【答案】B
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。抗虫棉的种植，减少了农药的使用，有利于保护农田的土壤环境；但是抗虫棉不抗蚜虫、盲椿象、红蜘蛛等害虫，导致这些害虫大面积的爆发，破坏了自然界的生态平衡，对环境造成了负面影响；另外棉铃虫对抗性频率越来越大。重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生一些中间产物，产生二次污染。生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】A、我国不允许利用体外受精技术筛选早期胚胎性别，A错误；
B、应基于科学和理性讨论转基因作物安全性问题，B正确；
C、有些食品添加剂对人体是无害的，C错误；
D、为了国家安全，应在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，D错误。
故选B。
6. 下图是我国科学家培育克隆猴的流程。其中Kdm4d是组蛋白去甲基化酶，TSA是组蛋白脱乙酰酶抑制剂。相关叙述正确的是（ ）
A. 用灭活的仙台病毒处理的目的是促进细胞核移植
B. 为获取足够多的细胞a，应向母猴a注射大量雌激素
C. 注入Kdm4d的mRNA和用TSA处理都是为了调控相关基因的表达
D. 进行过程①之前需要对母猴b注射免疫抑制剂以避免出现排斥现象
【答案】C
【解析】
【分析】克隆动物概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
【详解】A、利用灭活的仙台病毒处理的目的是 诱导细胞融合，A错误；
B、为获取足够多的细胞a，应注射促性腺激素令其超数排卵，B错误；
C、分析题意可知，Kdm4d是组蛋白去甲基化酶，TSA是组蛋白脱乙酰酶抑制剂，故注入Kdm4d的mRNA和用TSA处理都是为了调控相关基因的表达，C正确；
D、胚胎移植过程中几乎不发生免疫排斥，故无需注射免疫抑制剂，D错误。
故选C。
7. 植物组织培养技术可用于大量获得植物的次生代谢产物，下图为该过程中蔗糖浓度、细胞干重和pH的变化，相关叙述错误的是（ ）
A. 配制培养基时还需加入植物激素和琼脂等物质
B. 蔗糖可以为细胞提供能量，还可调节渗透压
C. pH的降低与细胞代谢及其产物有一定的关系
D. 细胞干重在12天后下降与蔗糖浓度和pH降低有关
【答案】D
【解析】
【分析】图示表示利用植物愈伤组织细胞悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化。随着时间的推移，细胞干重先增加后减少，而pH和蔗糖浓度都不断降低，其中蔗糖既能提供能源也能调节细胞渗透压。
【详解】A、配制培养基时，加入琼脂作为凝固剂，加入植物激素6-BA和NAA作用启动细胞分裂、脱分化和再分化，故配制培养基时还需加入植物激素和琼脂等物质，A正确；
B、植物组织培养过程中蔗糖既能提供能源也能调节细胞渗透压，B正确；
C、细胞代谢产生的CO2等物质积累会导致培养液pH降低，C正确；
D、第12天后，细胞干重下降的原因是pH下降会影响酶的活性，愈伤组织细胞不能进行光合作用，对物质的合成小于分解，D错误。
故选D。
8. 如图所示胚胎干细胞的发育和自我更新受多个基因控制，下列叙述错误的是（ ）
A. 胚胎干细胞可以分化为成年动物体内任一种细胞
B. Nanog基因突变可能使胚胎干细胞自我更新受阻
C. 抑制Oct3/4表达会促进胚胎干细胞向滋养层分化
D. 抑制Stat3表达会促进胚胎干细胞向滋养层分化
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析，胚胎干细胞能自我更新，其中Nanog基因促进胚胎干细胞的增殖，抑制形成原始内胚层；Stat3能抑制胚胎干细胞的增殖和原始内胚层的成；而OCT3/4能抑制胚胎干细胞表达形成滋养层。
【详解】A、胚胎干细胞具有发育的全能性，可分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，A正确；
B、Nanog基因促进胚胎干细胞的增殖，Nanog基因突变可能使胚胎干细胞自我更新受阻，B正确；
CD、OCT3/4能抑制胚胎干细胞表达形成滋养层，则抑制Oct3/4表达会促进胚胎干细胞向滋养层分化，C正确，D错误。
故选D。
9. 下列关于洋葱DNA粗提取与鉴定的叙述，正确的是（ ）
A. 利用DNA溶于酒精的原理可初步分离DNA与蛋白质
B. 将洋葱研磨液倒入塑料离心管内，离心后弃去上清液
C. 一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色
D. 玻璃棒沿一个方向快速搅拌有助于DNA丝状物溶于NaCl溶液
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。
【详解】A、DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，A错误；
B、将洋葱研磨液倒入塑料离心管内，离心后DNA主要分布在上清液中，B错误；
C、在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，C正确；
D、玻璃棒沿一个方向缓慢搅拌有助于DNA丝状物的析出，D错误。
故选C。
10. 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，这些反应都离不开酶。下列叙述错误的是（ ）
A. DNA聚合酶和RNA聚合酶都参与细胞分裂
B. 酶制剂需要在适宜的pH和低温条件下保存
C. 酶在细胞内、内环境和体外都能发挥催化作用
D. 一种化合物只有一种酶的结合位点是酶专一性的基础
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、细胞分裂过程中要进行RNA合成和DNA复制，DNA聚合酶和RNA聚合酶都参与细胞分裂，A正确；
B、酶的作用特性之一是作用条件温和，酶制剂需要在适宜的pH和低温条件下保存，B正确；
C、酶是活细胞产生的，在生物体内和生物体外都能发挥催化作用，C正确；
D、酶与底物的结构特异性契合，即一种酶与一种底物或一类底物结合，是酶具有专一性的结构基础，一种化合物可能有多种酶的结合位点，D错误；
故选D。
11. 下图中①②为细胞的两种胞吐方式，其中a~c为蛋白质，d为新合成的膜脂。相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞膜中的脂质和蛋白质均能实现更新
B. 细胞膜中的脂质和蛋白质都在高尔基体中合成
C. 图中①②两种分泌途径都受相关信号分子的调节
D. 只有某些酶和激素类蛋白质才通过胞吐排出细胞外
【答案】A
【解析】
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、高尔基体和细胞膜之间可以通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新，A正确；
B、细胞膜中的脂质在内质网合成，蛋白质在核糖体中合成，B错误；
C、图中①过程与信号分子无关，②分泌途径受相关信号分子的调节，C错误；
D、神经递质由突触前膜释放到突触间隙也是通过胞吐的方式排出体外，D错误。
故选A。
12. 种子库在适当的低温下保存植物的种子。入库保存前需对种子进行清洗、干燥等处理，然后密封包装存入-18℃的冷库。下列叙述正确的是（ ）
A. 入库前干燥处理主要是除去大量自由水，降低代谢速率
B. 冷库中-18℃的低温会造成种子细胞中呼吸酶变性失活
C. 密封包装袋中需要充入充足的氧气，以维持种子的活性
D. 种子入库前需要灭菌处理，减少有机物的消耗及霉变现象
【答案】A
【解析】
【分析】自由水与结合水的含量影响种子的新陈代谢，代谢越旺盛自由水含量越多，种子储存需要降低新陈代谢，减少有机物的消耗，含氧量很低的时候，会使无氧呼吸增加，反而会使有机物的消耗速率增加，温度会影响酶的活性，但高温才会破坏酶的空间结构。
【详解】A、自由水与代谢的强弱有关，入库前干燥处理主要是除去大量的自由水，降低细胞呼吸，利于储存，A正确；
B、冷库中-18℃的低温通过抑制酶的活性来降低呼吸速率，不会破坏酶的空间结构，不会变性失活，B错误；
C、密封包装袋中需要降低氧气浓度，减弱细胞呼吸，以利于种子的保存，C错误；
D、种子入库前需要灭菌处理，虽然可以除去微生物，但是会将种子杀死，反而不利于种子的保存，D错误。
故选A。
13. 下列有关生物学实验的叙述，正确的是（ ）
A. 用豆浆、淀粉酶、蛋白酶探究酶的专一性，可选用双缩脲试剂进行检验
B. 在紫色洋葱鳞片叶外表皮装片的不同部位观察到的细胞质壁分离程度可能不同
C. 在研究分泌蛋白质的合成和运输实验中，选用人的口腔上皮细胞为材料
D. 叶绿体中色素滤液细线浸入层析液中，可导致滤纸条上色素带出现重叠
【答案】B
【解析】
【分析】1、成熟的植物细胞发生质壁分离的条件是：半透膜（原生质层）、具有浓度差、细胞壁的伸缩性小于原生质层；
2、分泌蛋白是由细胞内合成分泌到细胞外的蛋白质。
【详解】A、淀粉酶、蛋白酶化学本质都是蛋白质，与双缩脲试剂都会发生紫色反应，故本实验不能使用双缩脲试剂检测，A错误；
B、在紫色洋葱鳞片叶外表皮装片的不同部位的细胞其细胞液的浓度可能不相同，所以观察到的细胞质壁分离程度可能不同，B正确；
C、人的口腔上皮细胞不会合成分泌蛋白，C错误；
D、叶绿体中色素滤液细线浸入层析液中，可导致色素溶解于层析液中而不在滤纸上扩散，D错误；
故选B。
【点睛】本题考查生物学相关实验。
14. 下列有关实验现象及结论的叙述，正确的是（ ）
A. 在黑藻小叶制成的临时装片中观察不到叶绿体有明显的移动，说明细胞已死亡
B. 苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞间观察到橘黄色颗粒，说明部分脂肪储存在细胞间
C. 观察质壁分离时发现有的细胞核出现在液泡图像范围内，但不能说明其在液泡中
D. 向洋葱根尖组织液中加入双缩脲试剂后没有出现紫色，说明根尖细胞中不含蛋白质
【答案】C
【解析】
【分析】双缩脲能与蛋白质反应，生成紫色物质；苏丹III可与脂肪反应呈橘黄色。
【详解】A、在黑藻小叶制成的临时装片中观察不到叶绿体有明显的移动，可能是由于光照或温度等影响，不能说明细胞一定死亡，A错误；
B、苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞间观察到相应颜色的颗粒，是因为制作切片时细胞被割破，脂肪进入了细胞间隙，不能说明部分脂肪储存在细胞间，B错误；
C、观察质壁分离时发现有的细胞核出现在液泡图像范围内，但不能说明其在液泡中，C正确；
D、研磨液中除了洋葱根尖组织外的液体还含有参与研磨的物质，可能让双缩脲试剂失去效果，因此含有向洋葱根尖研磨液中加入双缩脲试剂后未出现紫色反应，不能表明该组织中不含蛋白质，D错误。
故选C。
二、多项选择题
15. 为研究植物突变和作物产量的关系，研究人员测定了两种突变体植株（Q1、Q2）和正常植株（Q3）的净光合速率和叶绿素的含量，结果如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 可以将叶片放在密闭容器内测定净光合作用速率
B. Q1的净光合速率低于Q3的原因是Q1对O2的固定效率低
C. Q2植株净光合速率较低的主要原因可能是叶绿素含量不足
D. 本实验中植株呼吸作用速率是无关变量，不会影响实验结果分析
【答案】AC
【解析】
【分析】分析题文和题图：该实验的目的是研究水稻突变对光合作用的影响，实验的自变量是突变体的种类，因变量是净光合速率和叶绿素含量。图中显示，与对照组相比，两种突变体的净光合速率都下降了，且突变体T2下降得更多；与对照组相比，突变体1的叶绿素含量增加了，而突变体2的叶绿素含量降低了。
【详解】A、净光合速率=总光合速率-呼吸速率，可以将叶片放在密闭容器内测定净光合作用速率，单位时间内释放出的氧气量或消耗的二氧化碳量即代表净光合速率，A正确；
B、光合作用是利用二氧化碳、释放氧气的过程，B错误；
C、叶绿素可吸收、转化、利用光能，据图可知，Q2的叶绿素含量较低，故Q2植株净光合速率较低的主要原因可能是叶绿素含量不足，C正确；
D、净光合速率=总光合速率-呼吸速率，本实验中呼吸速率要是自变量，会对实验结果造成影响，D错误。
故选AC。
16. 下图为细胞中的一种依赖泛素的异常蛋白质降解途径。泛素是由76个氨基酸组成的单链球蛋白，异常蛋白被泛素结合后，进入蛋白酶体被降解。下列叙述正确的是（ ）
A. 泛素在异常蛋白降解过程中起催化作用
B. 该降解途径中伴随着磷酸基团的空间转移
C. 细胞中合成1分子泛素需要消耗75个水分子
D. 蛋白酶体有识别泛素和催化蛋白质水解的功能
【答案】D
【解析】
【分析】氨基酸形成多肽过程的相关计算：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数－肽链数；泛素结合异常蛋白后，运输至蛋白酶体被降解。
【详解】A、依据图示信息，泛素在异常蛋白降解过程中起标记作用，有利于进入蛋白酶体被降解，A错误；
B、降解过程消耗ATP，丢失一个磷酸基团变成ADP，磷酸基团没有进行转移至别的物质上，而是形成游离的磷酸分子，B错误；
C、泛素分子是由76个氨基酸组成的单链球蛋白，合成时要产生75个水分子，C错误；
D、依据图示信息，异常蛋白结合泛素后才能进入蛋白酶体被降解，所以蛋白酶体的识别对象是泛素，分解对象是异常蛋白，D正确。
故选D。
17. 下列关于DNA片段扩增及电泳鉴定的叙述，正确的是（ ）
A. 利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增
B. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定
C. PCR反应体系中需加入一定浓度ATP溶液以驱动DNA复制
D. 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
【答案】ABD
【解析】
【分析】（1）PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。（2）DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程就是电泳。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。
【详解】A、PCR是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术，因此利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增，A正确；
B、常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物，B正确；
C、PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的 DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行，不需要加ATP，C错误；
D、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，D正确。
故选ABD。
18. 某抗原有a~d四个抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体，由该抗原刺激产生的不同抗体统称为多克隆抗体。下图是某同学绘制的制备该抗原单克隆抗体（单抗）和多克隆抗体（多抗）的过程示意图，相关叙述正确的是（ ）
A. 动物细胞融合也可能发生在不同类型的淋巴细胞之间
B. 过程①②均涉及细胞的融合和筛选过程，但筛选的方法不同
C. 该抗原部分结构改变后，会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况
D. 注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大
【答案】AC
【解析】
【分析】根据题干信息“一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗决定簇只能刺激机体产生一种抗体”，每个抗原决定簇刺激产生的抗体是单抗。
【详解】A、细胞膜具有流动性特点，动物细胞融合也可能发生在不同类型的淋巴细胞之间，A正确；
B、过程①是用选择性培养基筛选杂交瘤细胞；过程②是用抗体检测和克隆培养得到能产生特定抗体的杂交瘤细胞，但过程②不涉及细胞的融合，B错误；
C、该抗原部分结构改变后，会出现原单抗失效，而对没有改变的其他抗原多抗仍有效，C正确；
D、单抗制作需要筛选，而多抗不需要筛选，抗原纯度越高，产生的多抗纯度越高，因此抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响小，D错误。
故选AC。
19. 为诱导目的基因高效表达，研究人员设计了双质粒表达系统，并将该系统转入大肠杆菌中进行工程菌改造。下图是该系统的工作原理示意图，其中Ptrp和PL表示大肠杆菌常用的两种启动子。相关叙述正确的是（ ）
A. 该系统通过Ptrp调节PL的开闭，从而调控目的基因的表达
B. 当培养基中缺乏色氨酸时，CL基因和目的基因都不能表达
C. 诱导目的基因表达时，可向培养基中加入富含色氨酸的蛋白胨
D. 该系统可用于工程菌工业化生产目标蛋白质，同时降低生产成本
【答案】AD
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、结合图示可知，Ptrp开放，促进cl蛋白表达，抑制PL开放，从而抑制目的蛋白质的表达，A正确；
B、当培养基中缺乏色氨酸时，Ptrp开放，CL基因表达，目的基因不能表达，B错误；
C、富含色氨酸的蛋白胨与色氨酸并不是一种物质，不能诱导目的基因表达时，C错误；
D、Ptrp和PL表示大肠杆菌常用的两种启动子，该系统可诱导目的基因高效表达，可用于工程菌工业化生产目标蛋白质，同时降低生产成本，D正确。
故选AD。
三、非选择题
20. 盐地碱蓬能生活在靠近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区，它能在盐胁迫逆境中正常生长，与其根细胞独特的转运机制有关。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图（HKT1、AKT1、SOS1和NHX均为转运蛋白）。请回答问题：
（1）大多数植物难以在盐碱地上生长，主要原因是________________，导致植物无法从土壤中获得充足的水分。液泡中能储存较高浓度的某些特定物质，这体现了液泡膜具有________________的特性，该特性主要与液泡膜上的________________有关。
（2）在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+借助通道蛋白HKT1以________________方式大量进入根部细胞，同时抑制了K+进入细胞，导致细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。盐地碱蓬的根细胞会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+、K+的比例。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对HKT1和AKT1的作用依次为________________、________________（填“激活”或“抑制”），使细胞内的蛋白质合成恢复正常。另外，一部分离子被运入液泡内，通过调节细胞液的渗透压促进根细胞________________，从而降低细胞内盐浓度。
（3）盐地碱蓬根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的pH不同。这种差异主要由H+-ATP泵以________________方式将H+转运到________________来维持的。这种H+分布特点为图中的________________蛋白运输Na+提供了动力。
（4）根据植物抗盐胁迫的机制，农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施有________________（答出两点）。
【答案】（1） ①. 土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度 ②. 选择透过性 ③. 载体蛋白
（2） ①. 协助扩散 ②. 抑制 ③. 激活 ④. 吸水
（3） ①. 主动运输 ②. 细胞外和液泡内 ③. SOS1和NHX
（4）通过灌溉降低土壤溶液浓度或增施钙肥
【解析】
【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。
【小问1详解】
由于盐碱地含盐量高，土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度，导致植物无法从土壤中获得充足的水分甚至萎蔫，大多数植物难以在盐碱地生长。液泡中能储存较高浓度的某些特定物质，这些特定物质（如钠离子）是通过主动运输方式进入液泡中的，这体现了液泡膜具有选择透过性的特性，该特性主要与液泡膜上的载体蛋白有关。
【小问2详解】
据题意可知，在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+从高浓度的土壤溶液进入低浓度的细胞内，借助通道蛋白HKT1以协助扩散方式大量进入根部细胞。根据题意，蛋白质合成受影响是由于Na+大量进入细胞，K+进入细胞受抑制，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活而引起。HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞。要使细胞内的蛋白质合成恢复正常，则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，激活 AKT1运输K+，使细胞中Na+/K+的比例恢复正常。同时，一部分离子被运入液泡内，导致细胞液的渗透压升高，促进根细胞吸水，从而降低细胞内盐的浓度。
【小问3详解】
据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，这种差异主要由H+-ATP泵将H+转运到细胞外和液泡内来维持的，由于是逆浓度梯度运输，需要能量，运输方式为主动运输。据图可知，H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力；H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力，这一转运过程可以帮助根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内，从而减少Na+对胞内代谢的影响。
【小问4详解】
根据植物抗盐胁迫的机制，可通过灌溉降低土壤溶液浓度，促进植物吸水，或增施钙肥，避免高盐胁迫抑制植物生长，促进盐化土壤中耐盐作物增产。
21. 为研究叶绿体的结构状态与光反应速率的关系，研究人员通过不同的方法获得了A~D四种结构状态的叶绿体，并进行相关研究。请回答问题：
A
B
C
D
双层膜结构完整
双层膜局部受损，类囊体略有损伤
双层膜瓦解，类囊体松散但未断裂
膜结构解体破裂成颗粒或片段
（1）光合作用的光反应将水分解成________________和H+，同时释放2个电子，电子经传递，可用于NADP+与H+结合形成________________，参与这一过程的两类色素是________________。
（2）研究人员用上述四种叶绿体在离体条件下进行实验，并分别用亲水性物质Fecy和亲脂性物质DCIP代替相关物质作为电子受体，检测光反应放氧速率，结果如下表。
①根据叶绿体A、B的实验结果，可推测叶绿体的双层膜对电子受体Fecy有明显的________________（填“促进”或“阻碍”）作用，而对DCIP几乎没有此作用，这与双层膜中含有________________成分密切相关。
②叶绿体C、D实验结果的差异主要与叶绿体中________________的结构状态有关。综合分析，叶绿体C光合放氧速率最快的原因是________________。
（3）研究人员还检测了不同结构状态叶绿体的P/O值（每消耗一个氧原子所产生的ATP分子数），结果如下表。
检测批次
叶绿体A
叶绿体B
叶绿体C
叶绿体D
1
1.33
0.87
0.77
0.54
2
1.33
0.89
0.80
0.59
3
1.43
0.88
0.79
0.50
综合表中数据及上题数据分析可知，对光反应放氧最有利的叶绿体结构状态是________________（在A~D中选填），但此结构状态的叶绿体ATP合成效率相对较________________，由此说明叶绿体只有保持其结构的________________性才最有利于其能量的转换。
【答案】（1） ①. 氧气 ②. NADPH ③. 叶绿素和类胡萝卜素
（2） ①. 阻碍 ②. 磷脂 ③. 类囊体 ④. 无双层膜障碍、类囊体又松散的条件下，更有利于类囊体上的色素对光能的吸收、传递、转化，从而提高光反应速率
（3） ①. C ②. 低
③. 完整
【解析】
【分析】1、光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜上进行，此过程必须有光、色素、光合作用有关的酶。具体反应步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和[H]。②ATP 的合成，ADP与Pi接受光能形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，有光或无光均可进行，反应步骤：①CO2的固定，二氧化碳与C3结合生成两个C5；②C3的还原，C3在[H]、酶、ATP等作用下，生成C5和有机物。
【小问1详解】
光合作用的光反应将水分解成氧气和H+，同时释放2个电子，电子经传递，可用于NADP+与H+结合形成NADPH。光合色素能吸收光能，用于光反应阶段。故参与这一过程的两类色素是叶绿素和类胡萝卜素。
【小问2详解】
①叶绿体B双层膜局部受损时，以Fecy为电子受体的放氧量明显大于叶绿体A双层膜完整时，因此叶绿体双层膜对以Fecy为电子受体的光反应有明显阻碍作用。生物膜的主要成分有磷脂和蛋白质，DCIP为亲脂性物质。叶绿体B双层膜局部受损时，以DCIP为电子受体的放氧量与叶绿体A双层膜完整时无明显差异，这与双层膜中含有磷脂成分密切相关。
②叶绿体C双层膜瓦解，类囊体松散但未断裂，叶绿体D膜结构解体破裂成颗粒或片段，叶绿体C、D实验结果显示，在无双层膜（双层膜瓦解）阻碍、类囊体松散的条件下，叶绿体C光合放氧速率大于叶绿体D，叶绿体C、D实验结果的差异主要与叶绿体中类囊体的结构状态有关。在无双层膜阻碍、类囊体松散的条件下，更有利于类囊体上的色素吸收、转化光能，从而提高光反应速率，因此叶绿体C光合放氧速率最快。
【小问3详解】
上题（第2题）数据分析可知，叶绿体C对光反应放氧最有利。此结构状态（叶绿体C双层膜瓦解，类囊体松散但未断裂）的P/O值比叶绿体A（双层膜结构完整）要更小，说明该结构状态的叶绿体ATP合成效率相对较低。由此说明叶绿体只有保持其结构的完整性才最有利于其能量的转换。
22. 我国卫生部门规定饮用水标准是1mL自来水中细菌总数不超过100个（37℃培养24h），1000mL自来水中大肠杆菌菌落数不能超过3个（37℃培养48h）。水中大肠杆菌的含量常采用伊红-亚甲基蓝琼脂培养基进行检测，生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈深紫色且带有金属光泽。某校生物兴趣小组开展校园桶装纯净水微生物含量检测活动，请回答问题：
（1）检测饮用水中的细菌，需要配制牛肉膏蛋白胨琼脂培养基，牛肉膏和蛋白胨可以为细菌生长提供________________等营养物质。
（2）某同学分别向3个培养基中各加入1mL未经稀释的待测水样，涂布均匀后置于37℃的恒温培养箱中培养24h，结果如图1所示。检测时使用的接种量为1mL而不是0.1mL，其理由是________________。
（3）实验中；该同学已经设置了一个空白培养基作为对照，老师建议再设置一个阳性对照，即在培养基上接种纯化的大肠杆菌，并在相同条件下培养。这样做的目的是________________。
（4）该同学用“滤膜法”测定饮用水中大肠杆菌的数量，滤膜过滤器装置如图3所示，请完成下表。
实验步骤的目的
简要操作过程
①_________
将滤膜放入装有蒸馏水的烧杯中，加热煮沸15min，共煮沸三次
过滤细菌
装置安装好后，向漏斗内加人1000mL水样，加盖抽滤。
冲洗漏斗壁
再向漏斗内加等量②________________继续抽滤。
③__________
用无菌镊子取滤膜，将其紧贴在伊红一亚甲基蓝琼脂平板上，然后将平板④________________，37℃培养48h，结果如图2所示。
统计大肠杆菌菌落数
选取⑤________________的菌落进行计数。
（5）根据测定结果，该同学认为所测桶装纯净水的微生物含量已达到了饮用水卫生标准，其具体依据表现在________________、________________等两个方面。
【答案】（1）碳源、氮源、磷酸盐、维生素
（2）0.1mL水样中细菌数目较少，经培养后平板菌落数可能达不到30个
（3）检测所配制培养基及培养条件能否正常培养出细菌菌落
（4） ①. 滤膜消毒 ②. 无菌水 ③. 培养大肠杆菌 ④. 倒置 ⑤. 呈深紫色且带有金属光泽
（5） ①. 1mL 水样中细菌总数约为99个，没有超过100个 ②. 1000mL水样中大肠杆菌为2个，没有超过3个
【解析】
【分析】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。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
该实验中用到的培养基中加入了牛肉膏、蛋白胨，其中蛋白胨来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质，故蛋白胨可以为微生物的生长提供碳源、氮源和维生素等营养物质。
【小问2详解】
微生物计数时，应统计30-300之间的菌落，由于0.1mL水样中细菌数目较少，经培养后平板菌落数可能达不到30个，故检测时使用的接种量为1mL而不是0.1mL。
【小问3详解】
实验中，该同学已经设置了一个空白培养基作为对照，目的是检测培养基是否被污染，此外为检测所配制培养基及培养条件能否正常培养出细菌菌落，需要在培养基上接种纯化的大肠杆菌，并在相同条件下培养。
【小问4详解】
“滤膜法”测定饮用水中大肠杆菌的数量时首先应进行滤膜消毒，以保持实验过程中的无菌环境，主要是通过加热煮沸的方法进行。
冲洗漏斗壁向漏斗内加等量无菌水继续抽滤。
培养大肠杆菌时可加入伊红一亚甲基蓝作为指示剂，两者反应呈深紫色且带有金属光泽；培养基配置时应将其倒置。
选取呈深紫色且带有金属光泽的菌落进行计数。
【小问5详解】
分析题意可知，我国卫生部门规定饮用水标准是1mL自来水中细菌总数不超过100个（37℃培养24h），1000mL自来水中大肠杆菌菌落数不能超过3个（37℃培养48h），故该同学认为所测桶装纯净水的微生物含量已达到了饮用水卫生标准，是因为：1mL 水样中细菌总数为（96+106+92）÷3≈98个，没有超过100个；1000mL水样中大肠杆菌为2个，没有超过3个。
23. 甜蛋白是一种高甜度特殊蛋白质，为了改善黄瓜的品质，科学家利用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞，得到了转基因植株。下图1、图2分别为甜蛋白基因编码链（仅示部分碱基）和Ti质粒的示意图，其中①～⑤表示不同位点。请回答问题：
（1）甜蛋白基因启动子序列和终止密码子的编码序列分别位于图1的________________、________________区。启动子的功能是________________。
（2）通过PCR技术大量扩增甜蛋白基因的编码区序列，需要设计一对引物，则引物序列为________________、________________。
（3）下表为不同限制酶的作用位点，在构建甜蛋白基因表达载体时，应选用的限制酶是________________。
限制酶
识别序列和切割位点
BamHⅠ
5'G↓GATCC3'
PstⅠ
5'C↓TGCAG3'
XhoⅠ
5'C↓TCGAG3'
XbaⅠ
5'T↓CTAGA3'
（4）科研人员对载体Ti质粒进行改造时，需要插入多个限制酶单一切点，应选择在图2中的位点________________（填序号）处插入。
T-DNA的作用是将甜蛋白基因导入黄瓜细胞并________________。
（5）构建好的表达载体需先转入________________后再转化黄瓜细胞，转化后应在培养基中添加________________，筛选转化成功的愈伤组织。经组织培养，获得A、B两个黄瓜品系并对其甜蛋白表达量进行测定，结果如图3。与品系A相比，品系B的甜蛋白表达量较低，最可能的原因是________________。
【答案】（1） ①. 非编码区 1 ②. 编码区 ③. 驱动基因转录
（2） ①. 5´-TCTAGAGG-3´ ②. 5´-CTCGAGAT-3´
（3）Xho1 和 Xba1
（4） ①. ③ ②. 整合到黄瓜细胞的染色体 DNA 上
（5） ①. 农杆菌 ②. 潮霉素 ③. 外源甜蛋白基因在品系 B 中表达效率低
【解析】
【分析】1、基因工程的工具：限制酶、DNA连接酶。
2、基因工程的步骤：目的基因的提取、目的基因与运载体结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
图1所示为甜蛋白基因编码链，转录的模板链为其互补链，转录时mRNA链沿3'端延伸，启动子位于模板链的5'端，故位于非编码区1；终止密码子是mRNA上的三个相邻碱基，其对应的DNA属编码区；启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录。
【小问2详解】
PCR技术扩增时的一对引物应与目的基因碱基互补配对，且应与模板的3'端结合，结合题意可知，引物序列为5´-TCTAGAGG-3´和5´-CTCGAGAT-3´。
【小问3详解】
据图分析，图1目的基因的两侧的碱基序列分别为5'-CTCGAGAT-3'和5'-CCTCTAGA-3'，结合图表可知，XhoⅠ和 Xba1分别识别上述序列，故应选择该两种酶进行切割。
【小问4详解】
为保证目的基因正确表达，应将其插入启动子和终止子之间，故应选择在图2中的位点③处插入；T-DNA的作用是将甜蛋白基因导入黄瓜细胞并整合到黄瓜细胞的染色体 DNA 上。
【小问5详解】
将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，故构建好的表达载体需先转入农杆菌后再转化黄瓜细胞；据图可知，T-DNA区段所含标记基因是潮霉素，故转化后应在培养基中添加潮霉素，筛选转化成功的愈伤组织；与品系A相比，品系B的甜蛋白表达量较低，最可能的原因是外源甜蛋白基因在品系 B 中表达效率低。
24. 运用动物体细胞杂交技术可实现基因定位。研究发现人体细胞与小鼠体细胞融合得到的杂种细胞在持续分裂过程中仅保留鼠的染色体，人的染色体则逐渐丢失，只剩一条或几条。下图是人的缺乏HGPRT酶细胞株（HGPRT-）和小鼠的缺乏TK酶细胞株（TK-）融合后并在HAT培养液中培养的过程，结果表明最终人的染色体在融合细胞中仅存有3号染色体或17号染色体或两者都有。已知只有同时具有HCPRT酶和TK酶的融合细胞才可在HAT培养液中长期存活与增殖。请回答问题：
（1）过程①表示________________技术，常用的诱导方法有________________，该技术突破了________________的局限，使远缘杂交成为可能。
（2）过程②中HAT培养液的作用主要是________________和________________；在培养人-鼠杂种细胞的过程中，需定期使用________________酶处理细胞，使贴壁细胞脱落，形成细胞悬液。
（3）根据图示结果可知，人的TK基因位于________________号染色体，理由是________________。
（4）利用上述方法不能实现对鼠基因定位，理由是________________。
【答案】（1） ①. 动物细胞融合 ②. 电激、聚乙二醇、灭活病毒等 ③. 远缘杂交不亲和
（2） ①. 提供营养
②. 筛选人-鼠杂种细胞
③. 胰蛋白酶
（3） ①. 17 ②. 只含人3号染色体的融合细胞死亡，含有人17号染色体的融合细胞存活
（4）在分裂过程中，人染色体会丢失，不能用于对鼠基因定位。
【解析】
【分析】动物细胞融合技术：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术，融合后形成的杂交细胞具有两个或多个细胞的遗传信息。
【小问1详解】
过程①小鼠体细胞与人体细胞融合形成一个细胞，属于动物细胞融合技术，常用有化学、物理和生物方法，比如电激、聚乙二醇、灭活病毒等。该技术突破了远缘杂交不亲和的障碍。
【小问2详解】
人的缺乏HGPRT酶细胞株（HGPRT-）和小鼠的缺乏TK酶细胞株（TK-）融合后并在HAT培养液中培养，只有同时具有HCPRT酶和TK酶的融合细胞才可在HAT培养液中长期存活与增殖，因此可以淘汰未融合细胞、同型融合细胞，保留人-鼠杂种细胞，并且为细胞增殖提供营养。在培养人-鼠杂种细胞的过程中，当细胞发生接触抑制就会停止增殖，需要定期使用胰蛋白酶处理细胞，使贴壁细胞脱落，形成细胞悬液，进行传代培养。
【小问3详解】
根据图示结果，只含人3号染色体的融合细胞死亡，含有人17号染色体的融合细胞存活，可知人的TK基因位于17号染色体。
【小问4详解】
由图可知，在分裂过程中，人染色体会丢失，上述方法不能用于对鼠基因定位。
【点睛】本题主要考查动物细胞融合技术，识记和理解该技术的步骤和原理即可解答。
无锡市普通高中2022年春学期高二期终调研考试试题
生物学
一、单项选择题
1. 下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是（ ）
A. 腌制泡菜时，发酵温度过低可能会使泡菜“咸而不酸”
B. 啤酒发酵过程中，需始终保持严格的无菌和厌氧环境
C. 在果酒基础上进行醋酸发酵时，产生的气泡量明显增加
D. 制作泡菜时，泡菜坛只能装八成满以利于乳酸菌繁殖
【答案】A
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
3、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化分解为乳。泡菜的制作流程是：选择原料、配制盐水、调味装坛、密封发酵。
【详解】A、泡菜“咸而不酸”可能是食盐浓度过高，发酵温度过低抑制乳酸菌产生乳酸所致，A正确；
B、为了缩短发酵时间，发酵初期应适当提供氧气，有利于酵母菌有氧呼吸快速繁殖，B错误；
C、果酒发酵的时候会产生二氧化碳，醋酸发酵过程中无气体产生，C错误；
D、制作泡菜时，泡菜坛只能装八成满，主要是为了防止发酵液溢出，此外也防止装的过满，盐水无法淹没而导致腐烂，D错误。
故选A。
2. 下列关于“酵母菌的纯培养”实验的叙述，错误的是（ ）
A. 马铃薯捣烂后的滤液中含有酵母菌生长所需的多种营养成分
B. 接种环灭菌时，顶端的环和环后的部分柄均需通过火焰灼烧
C. 平板划线时，接种环应在固体培养基表面轻轻地连续划线
D. 完成平板划线后，应将平板立刻倒置培养以免污染培养基
【答案】D
【解析】
【分析】平板划线的操作流程：接种环灼烧灭菌，接种环蘸取菌种，平板划线，待菌液被培养基吸收，再倒置培养。
【详解】A、马铃薯捣烂后的滤液中含有酵母菌生长所需的多种营养成分，A正确；
B、接种环灭菌时，顶端的环和环后的部分柄均需通过火焰灼烧，防止杂菌的污染，B正确；
C、平板划线时，接种环应在固体培养基表面轻轻地连续划线，用力划得话会是培养基表面破损，影响实验结果的观察，C正确；
D、完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，再将平板倒置培养，D错误。
故选D。
3. 下列关于“菊花的组织培养”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 菊花茎段用酒精和次氯酸钠处理后，立刻用自来水冲洗
B. 实验中使用的培养基和所有的器械都需要灭菌
C. 培养过程中需更换培养基以满足不同阶段细胞的营养所需
D. 试管苗移栽时，根部带有培养基可使其快速适应外界环境
【答案】B
【解析】
【分析】在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料。
【详解】A、菊花茎段在洗涤灵稀释液浸泡2min，用流水冲洗干净后，在70%酒精中消毒30s，再用流水冲洗后置于10%次氯酸钠溶液中消毒10min，在无菌水水中至少清洗3次，漂净消毒液，A错误；
B、植物组织培养应主语无菌操作，故实验中使用的培养基和所有的器械都需要灭菌，B正确；
C、配制诱导愈伤组织的培养基时，需要加入一定的营养物质和适宜比例的植物激素，C错误；
D、试管苗移栽时，应将根部的培养基处于干净，D错误。
故选B。
4. 下列关于动物细胞工程的叙述，错误的是（ ）
A. 单克隆抗体可在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用
B. 细胞贴壁生长和接触抑制是动物细胞培养过程中一定会出现的现象
C. 体外诱导的iPS细胞可用于某些疾病治疗且可以避免产生伦理问题
D. 细胞培养时常采用的松盖培养瓶有利于为细胞提供所需的气体环境
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。
【详解】A、单克隆抗体在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要作用，A正确；
B、动物细胞培养过程中通常会出现细胞贴壁和接触抑制的现象，动物的癌细胞丧失接触抑制，B错误；
C、胚胎干细胞研究就必须破坏胚胎而胚胎是人尚未成形时在子宫的生命形式。会产生伦理问题，体外诱导的iPS细胞iPS细胞与胚胎干细胞具有相似的多能性，可用于某些疾病治疗且可以避免产生伦理问题，C正确；
D、细胞培养时通常采用培养皿或松盖培养瓶，这与培养箱内的气体可以进入细胞培养皿或培养瓶中，保证细胞对气体的需求，D正确。
故选B。
5. 下列关于生物技术的安全性和伦理问题的观点，正确的是（ ）
A. 可广泛利用体外受精技术设计试管婴儿的性别
B. 应基于科学和理性来讨论转基因作物的安全性问题
C. 食品中若含有食品添加剂，则该食品的安全性难以保障
D. 为了国家的安全，可以进行必要的小范围的生物武器研究
【答案】B
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。抗虫棉的种植，减少了农药的使用，有利于保护农田的土壤环境；但是抗虫棉不抗蚜虫、盲椿象、红蜘蛛等害虫，导致这些害虫大面积的爆发，破坏了自然界的生态平衡，对环境造成了负面影响；另外棉铃虫对抗性频率越来越大。重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生一些中间产物，产生二次污染。生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】A、我国不允许利用体外受精技术筛选早期胚胎性别，A错误；
B、应基于科学和理性讨论转基因作物安全性问题，B正确；
C、有些食品添加剂对人体是无害的，C错误；
D、为了国家安全，应在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，D错误。
故选B。
6. 下图是我国科学家培育克隆猴的流程。其中Kdm4d是组蛋白去甲基化酶，TSA是组蛋白脱乙酰酶抑制剂。相关叙述正确的是（ ）
A. 用灭活的仙台病毒处理的目的是促进细胞核移植
B. 为获取足够多的细胞a，应向母猴a注射大量雌激素
C. 注入Kdm4d的mRNA和用TSA处理都是为了调控相关基因的表达
D. 进行过程①之前需要对母猴b注射免疫抑制剂以避免出现排斥现象
【答案】C
【解析】
【分析】克隆动物概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
【详解】A、利用灭活的仙台病毒处理的目的是 诱导细胞融合，A错误；
B、为获取足够多的细胞a，应注射促性腺激素令其超数排卵，B错误；
C、分析题意可知，Kdm4d是组蛋白去甲基化酶，TSA是组蛋白脱乙酰酶抑制剂，故注入Kdm4d的mRNA和用TSA处理都是为了调控相关基因的表达，C正确；
D、胚胎移植过程中几乎不发生免疫排斥，故无需注射免疫抑制剂，D错误。
故选C。
7. 植物组织培养技术可用于大量获得植物的次生代谢产物，下图为该过程中蔗糖浓度、细胞干重和pH的变化，相关叙述错误的是（ ）
A. 配制培养基时还需加入植物激素和琼脂等物质
B. 蔗糖可以为细胞提供能量，还可调节渗透压
C. pH的降低与细胞代谢及其产物有一定的关系
D. 细胞干重在12天后下降与蔗糖浓度和pH降低有关
【答案】D
【解析】
【分析】图示表示利用植物愈伤组织细胞悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化。随着时间的推移，细胞干重先增加后减少，而pH和蔗糖浓度都不断降低，其中蔗糖既能提供能源也能调节细胞渗透压。
【详解】A、配制培养基时，加入琼脂作为凝固剂，加入植物激素6-BA和NAA作用启动细胞分裂、脱分化和再分化，故配制培养基时还需加入植物激素和琼脂等物质，A正确；
B、植物组织培养过程中蔗糖既能提供能源也能调节细胞渗透压，B正确；
C、细胞代谢产生的CO2等物质积累会导致培养液pH降低，C正确；
D、第12天后，细胞干重下降的原因是pH下降会影响酶的活性，愈伤组织细胞不能进行光合作用，对物质的合成小于分解，D错误。
故选D。
8. 如图所示胚胎干细胞的发育和自我更新受多个基因控制，下列叙述错误的是（ ）
A. 胚胎干细胞可以分化为成年动物体内任一种细胞
B. Nanog基因突变可能使胚胎干细胞自我更新受阻
C. 抑制Oct3/4表达会促进胚胎干细胞向滋养层分化
D. 抑制Stat3表达会促进胚胎干细胞向滋养层分化
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析，胚胎干细胞能自我更新，其中Nanog基因促进胚胎干细胞的增殖，抑制形成原始内胚层；Stat3能抑制胚胎干细胞的增殖和原始内胚层的成；而OCT3/4能抑制胚胎干细胞表达形成滋养层。
【详解】A、胚胎干细胞具有发育的全能性，可分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，A正确；
B、Nanog基因促进胚胎干细胞的增殖，Nanog基因突变可能使胚胎干细胞自我更新受阻，B正确；
CD、OCT3/4能抑制胚胎干细胞表达形成滋养层，则抑制Oct3/4表达会促进胚胎干细胞向滋养层分化，C正确，D错误。
故选D。
9. 下列关于洋葱DNA粗提取与鉴定的叙述，正确的是（ ）
A. 利用DNA溶于酒精的原理可初步分离DNA与蛋白质
B. 将洋葱研磨液倒入塑料离心管内，离心后弃去上清液
C. 一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色
D. 玻璃棒沿一个方向快速搅拌有助于DNA丝状物溶于NaCl溶液
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。
【详解】A、DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，A错误；
B、将洋葱研磨液倒入塑料离心管内，离心后DNA主要分布在上清液中，B错误；
C、在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，C正确；
D、玻璃棒沿一个方向缓慢搅拌有助于DNA丝状物的析出，D错误。
故选C。
10. 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，这些反应都离不开酶。下列叙述错误的是（ ）
A. DNA聚合酶和RNA聚合酶都参与细胞分裂
B. 酶制剂需要在适宜的pH和低温条件下保存
C. 酶在细胞内、内环境和体外都能发挥催化作用
D. 一种化合物只有一种酶的结合位点是酶专一性的基础
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、细胞分裂过程中要进行RNA合成和DNA复制，DNA聚合酶和RNA聚合酶都参与细胞分裂，A正确；
B、酶的作用特性之一是作用条件温和，酶制剂需要在适宜的pH和低温条件下保存，B正确；
C、酶是活细胞产生的，在生物体内和生物体外都能发挥催化作用，C正确；
D、酶与底物的结构特异性契合，即一种酶与一种底物或一类底物结合，是酶具有专一性的结构基础，一种化合物可能有多种酶的结合位点，D错误；
故选D。
11. 下图中①②为细胞的两种胞吐方式，其中a~c为蛋白质，d为新合成的膜脂。相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞膜中的脂质和蛋白质均能实现更新
B. 细胞膜中的脂质和蛋白质都在高尔基体中合成
C. 图中①②两种分泌途径都受相关信号分子的调节
D. 只有某些酶和激素类蛋白质才通过胞吐排出细胞外
【答案】A
【解析】
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、高尔基体和细胞膜之间可以通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新，A正确；
B、细胞膜中的脂质在内质网合成，蛋白质在核糖体中合成，B错误；
C、图中①过程与信号分子无关，②分泌途径受相关信号分子的调节，C错误；
D、神经递质由突触前膜释放到突触间隙也是通过胞吐的方式排出体外，D错误。
故选A。
12. 种子库在适当的低温下保存植物的种子。入库保存前需对种子进行清洗、干燥等处理，然后密封包装存入-18℃的冷库。下列叙述正确的是（ ）
A. 入库前干燥处理主要是除去大量自由水，降低代谢速率
B. 冷库中-18℃的低温会造成种子细胞中呼吸酶变性失活
C. 密封包装袋中需要充入充足的氧气，以维持种子的活性
D. 种子入库前需要灭菌处理，减少有机物的消耗及霉变现象
【答案】A
【解析】
【分析】自由水与结合水的含量影响种子的新陈代谢，代谢越旺盛自由水含量越多，种子储存需要降低新陈代谢，减少有机物的消耗，含氧量很低的时候，会使无氧呼吸增加，反而会使有机物的消耗速率增加，温度会影响酶的活性，但高温才会破坏酶的空间结构。
【详解】A、自由水与代谢的强弱有关，入库前干燥处理主要是除去大量的自由水，降低细胞呼吸，利于储存，A正确；
B、冷库中-18℃的低温通过抑制酶的活性来降低呼吸速率，不会破坏酶的空间结构，不会变性失活，B错误；
C、密封包装袋中需要降低氧气浓度，减弱细胞呼吸，以利于种子的保存，C错误；
D、种子入库前需要灭菌处理，虽然可以除去微生物，但是会将种子杀死，反而不利于种子的保存，D错误。
故选A。
13. 下列有关生物学实验的叙述，正确的是（ ）
A. 用豆浆、淀粉酶、蛋白酶探究酶的专一性，可选用双缩脲试剂进行检验
B. 在紫色洋葱鳞片叶外表皮装片的不同部位观察到的细胞质壁分离程度可能不同
C. 在研究分泌蛋白质的合成和运输实验中，选用人的口腔上皮细胞为材料
D. 叶绿体中色素滤液细线浸入层析液中，可导致滤纸条上色素带出现重叠
【答案】B
【解析】
【分析】1、成熟的植物细胞发生质壁分离的条件是：半透膜（原生质层）、具有浓度差、细胞壁的伸缩性小于原生质层；
2、分泌蛋白是由细胞内合成分泌到细胞外的蛋白质。
【详解】A、淀粉酶、蛋白酶化学本质都是蛋白质，与双缩脲试剂都会发生紫色反应，故本实验不能使用双缩脲试剂检测，A错误；
B、在紫色洋葱鳞片叶外表皮装片的不同部位的细胞其细胞液的浓度可能不相同，所以观察到的细胞质壁分离程度可能不同，B正确；
C、人的口腔上皮细胞不会合成分泌蛋白，C错误；
D、叶绿体中色素滤液细线浸入层析液中，可导致色素溶解于层析液中而不在滤纸上扩散，D错误；
故选B。
【点睛】本题考查生物学相关实验。
14. 下列有关实验现象及结论的叙述，正确的是（ ）
A. 在黑藻小叶制成的临时装片中观察不到叶绿体有明显的移动，说明细胞已死亡
B. 苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞间观察到橘黄色颗粒，说明部分脂肪储存在细胞间
C. 观察质壁分离时发现有的细胞核出现在液泡图像范围内，但不能说明其在液泡中
D. 向洋葱根尖组织液中加入双缩脲试剂后没有出现紫色，说明根尖细胞中不含蛋白质
【答案】C
【解析】
【分析】双缩脲能与蛋白质反应，生成紫色物质；苏丹III可与脂肪反应呈橘黄色。
【详解】A、在黑藻小叶制成的临时装片中观察不到叶绿体有明显的移动，可能是由于光照或温度等影响，不能说明细胞一定死亡，A错误；
B、苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞间观察到相应颜色的颗粒，是因为制作切片时细胞被割破，脂肪进入了细胞间隙，不能说明部分脂肪储存在细胞间，B错误；
C、观察质壁分离时发现有的细胞核出现在液泡图像范围内，但不能说明其在液泡中，C正确；
D、研磨液中除了洋葱根尖组织外的液体还含有参与研磨的物质，可能让双缩脲试剂失去效果，因此含有向洋葱根尖研磨液中加入双缩脲试剂后未出现紫色反应，不能表明该组织中不含蛋白质，D错误。
故选C。
二、多项选择题
15. 为研究植物突变和作物产量的关系，研究人员测定了两种突变体植株（Q1、Q2）和正常植株（Q3）的净光合速率和叶绿素的含量，结果如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 可以将叶片放在密闭容器内测定净光合作用速率
B. Q1的净光合速率低于Q3的原因是Q1对O2的固定效率低
C. Q2植株净光合速率较低的主要原因可能是叶绿素含量不足
D. 本实验中植株呼吸作用速率是无关变量，不会影响实验结果分析
【答案】AC
【解析】
【分析】分析题文和题图：该实验的目的是研究水稻突变对光合作用的影响，实验的自变量是突变体的种类，因变量是净光合速率和叶绿素含量。图中显示，与对照组相比，两种突变体的净光合速率都下降了，且突变体T2下降得更多；与对照组相比，突变体1的叶绿素含量增加了，而突变体2的叶绿素含量降低了。
【详解】A、净光合速率=总光合速率-呼吸速率，可以将叶片放在密闭容器内测定净光合作用速率，单位时间内释放出的氧气量或消耗的二氧化碳量即代表净光合速率，A正确；
B、光合作用是利用二氧化碳、释放氧气的过程，B错误；
C、叶绿素可吸收、转化、利用光能，据图可知，Q2的叶绿素含量较低，故Q2植株净光合速率较低的主要原因可能是叶绿素含量不足，C正确；
D、净光合速率=总光合速率-呼吸速率，本实验中呼吸速率要是自变量，会对实验结果造成影响，D错误。
故选AC。
16. 下图为细胞中的一种依赖泛素的异常蛋白质降解途径。泛素是由76个氨基酸组成的单链球蛋白，异常蛋白被泛素结合后，进入蛋白酶体被降解。下列叙述正确的是（ ）
A. 泛素在异常蛋白降解过程中起催化作用
B. 该降解途径中伴随着磷酸基团的空间转移
C. 细胞中合成1分子泛素需要消耗75个水分子
D. 蛋白酶体有识别泛素和催化蛋白质水解的功能
【答案】D
【解析】
【分析】氨基酸形成多肽过程的相关计算：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数－肽链数；泛素结合异常蛋白后，运输至蛋白酶体被降解。
【详解】A、依据图示信息，泛素在异常蛋白降解过程中起标记作用，有利于进入蛋白酶体被降解，A错误；
B、降解过程消耗ATP，丢失一个磷酸基团变成ADP，磷酸基团没有进行转移至别的物质上，而是形成游离的磷酸分子，B错误；
C、泛素分子是由76个氨基酸组成的单链球蛋白，合成时要产生75个水分子，C错误；
D、依据图示信息，异常蛋白结合泛素后才能进入蛋白酶体被降解，所以蛋白酶体的识别对象是泛素，分解对象是异常蛋白，D正确。
故选D。
17. 下列关于DNA片段扩增及电泳鉴定的叙述，正确的是（ ）
A. 利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增
B. PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定
C. PCR反应体系中需加入一定浓度ATP溶液以驱动DNA复制
D. 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
【答案】ABD
【解析】
【分析】（1）PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。（2）DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程就是电泳。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。
【详解】A、PCR是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术，因此利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增，A正确；
B、常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物，B正确；
C、PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的 DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行，不需要加ATP，C错误；
D、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，D正确。
故选ABD。
18. 某抗原有a~d四个抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体，由该抗原刺激产生的不同抗体统称为多克隆抗体。下图是某同学绘制的制备该抗原单克隆抗体（单抗）和多克隆抗体（多抗）的过程示意图，相关叙述正确的是（ ）
A. 动物细胞融合也可能发生在不同类型的淋巴细胞之间
B. 过程①②均涉及细胞的融合和筛选过程，但筛选的方法不同
C. 该抗原部分结构改变后，会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况
D. 注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大
【答案】AC
【解析】
【分析】根据题干信息“一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗决定簇只能刺激机体产生一种抗体”，每个抗原决定簇刺激产生的抗体是单抗。
【详解】A、细胞膜具有流动性特点，动物细胞融合也可能发生在不同类型的淋巴细胞之间，A正确；
B、过程①是用选择性培养基筛选杂交瘤细胞；过程②是用抗体检测和克隆培养得到能产生特定抗体的杂交瘤细胞，但过程②不涉及细胞的融合，B错误；
C、该抗原部分结构改变后，会出现原单抗失效，而对没有改变的其他抗原多抗仍有效，C正确；
D、单抗制作需要筛选，而多抗不需要筛选，抗原纯度越高，产生的多抗纯度越高，因此抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响小，D错误。
故选AC。
19. 为诱导目的基因高效表达，研究人员设计了双质粒表达系统，并将该系统转入大肠杆菌中进行工程菌改造。下图是该系统的工作原理示意图，其中Ptrp和PL表示大肠杆菌常用的两种启动子。相关叙述正确的是（ ）
A. 该系统通过Ptrp调节PL的开闭，从而调控目的基因的表达
B. 当培养基中缺乏色氨酸时，CL基因和目的基因都不能表达
C. 诱导目的基因表达时，可向培养基中加入富含色氨酸的蛋白胨
D. 该系统可用于工程菌工业化生产目标蛋白质，同时降低生产成本
【答案】AD
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、结合图示可知，Ptrp开放，促进cl蛋白表达，抑制PL开放，从而抑制目的蛋白质的表达，A正确；
B、当培养基中缺乏色氨酸时，Ptrp开放，CL基因表达，目的基因不能表达，B错误；
C、富含色氨酸的蛋白胨与色氨酸并不是一种物质，不能诱导目的基因表达时，C错误；
D、Ptrp和PL表示大肠杆菌常用的两种启动子，该系统可诱导目的基因高效表达，可用于工程菌工业化生产目标蛋白质，同时降低生产成本，D正确。
故选AD。
三、非选择题
20. 盐地碱蓬能生活在靠近海滩或者海水与淡水汇合的河口地区，它能在盐胁迫逆境中正常生长，与其根细胞独特的转运机制有关。下图是盐地碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫的示意图（HKT1、AKT1、SOS1和NHX均为转运蛋白）。请回答问题：
（1）大多数植物难以在盐碱地上生长，主要原因是________________，导致植物无法从土壤中获得充足的水分。液泡中能储存较高浓度的某些特定物质，这体现了液泡膜具有________________的特性，该特性主要与液泡膜上的________________有关。
（2）在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+借助通道蛋白HKT1以________________方式大量进入根部细胞，同时抑制了K+进入细胞，导致细胞中Na+、K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。盐地碱蓬的根细胞会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+、K+的比例。由此推测，细胞质基质中的Ca2+对HKT1和AKT1的作用依次为________________、________________（填“激活”或“抑制”），使细胞内的蛋白质合成恢复正常。另外，一部分离子被运入液泡内，通过调节细胞液的渗透压促进根细胞________________，从而降低细胞内盐浓度。
（3）盐地碱蓬根细胞的细胞质基质与细胞液、细胞膜外的pH不同。这种差异主要由H+-ATP泵以________________方式将H+转运到________________来维持的。这种H+分布特点为图中的________________蛋白运输Na+提供了动力。
（4）根据植物抗盐胁迫的机制，农业生产上促进盐化土壤中耐盐作物增产的措施有________________（答出两点）。
【答案】（1） ①. 土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度 ②. 选择透过性 ③. 载体蛋白
（2） ①. 协助扩散 ②. 抑制 ③. 激活 ④. 吸水
（3） ①. 主动运输 ②. 细胞外和液泡内 ③. SOS1和NHX
（4）通过灌溉降低土壤溶液浓度或增施钙肥
【解析】
【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。
【小问1详解】
由于盐碱地含盐量高，土壤溶液浓度大于植物根部细胞细胞液浓度，导致植物无法从土壤中获得充足的水分甚至萎蔫，大多数植物难以在盐碱地生长。液泡中能储存较高浓度的某些特定物质，这些特定物质（如钠离子）是通过主动运输方式进入液泡中的，这体现了液泡膜具有选择透过性的特性，该特性主要与液泡膜上的载体蛋白有关。
【小问2详解】
据题意可知，在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+从高浓度的土壤溶液进入低浓度的细胞内，借助通道蛋白HKT1以协助扩散方式大量进入根部细胞。根据题意，蛋白质合成受影响是由于Na+大量进入细胞，K+进入细胞受抑制，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活而引起。HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞。要使细胞内的蛋白质合成恢复正常，则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，激活 AKT1运输K+，使细胞中Na+/K+的比例恢复正常。同时，一部分离子被运入液泡内，导致细胞液的渗透压升高，促进根细胞吸水，从而降低细胞内盐的浓度。
【小问3详解】
据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，这种差异主要由H+-ATP泵将H+转运到细胞外和液泡内来维持的，由于是逆浓度梯度运输，需要能量，运输方式为主动运输。据图可知，H+借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力；H+借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na+从细胞质基质运输到液泡内提供了动力，这一转运过程可以帮助根细胞将Na+转运到细胞膜外或液泡内，从而减少Na+对胞内代谢的影响。
【小问4详解】
根据植物抗盐胁迫的机制，可通过灌溉降低土壤溶液浓度，促进植物吸水，或增施钙肥，避免高盐胁迫抑制植物生长，促进盐化土壤中耐盐作物增产。
21. 为研究叶绿体的结构状态与光反应速率的关系，研究人员通过不同的方法获得了A~D四种结构状态的叶绿体，并进行相关研究。请回答问题：
A
B
C
D
双层膜结构完整
双层膜局部受损，类囊体略有损伤
双层膜瓦解，类囊体松散但未断裂
膜结构解体破裂成颗粒或片段
（1）光合作用的光反应将水分解成________________和H+，同时释放2个电子，电子经传递，可用于NADP+与H+结合形成________________，参与这一过程的两类色素是________________。
（2）研究人员用上述四种叶绿体在离体条件下进行实验，并分别用亲水性物质Fecy和亲脂性物质DCIP代替相关物质作为电子受体，检测光反应放氧速率，结果如下表。
①根据叶绿体A、B的实验结果，可推测叶绿体的双层膜对电子受体Fecy有明显的________________（填“促进”或“阻碍”）作用，而对DCIP几乎没有此作用，这与双层膜中含有________________成分密切相关。
②叶绿体C、D实验结果的差异主要与叶绿体中________________的结构状态有关。综合分析，叶绿体C光合放氧速率最快的原因是________________。
（3）研究人员还检测了不同结构状态叶绿体的P/O值（每消耗一个氧原子所产生的ATP分子数），结果如下表。
检测批次
叶绿体A
叶绿体B
叶绿体C
叶绿体D
1
1.33
0.87
0.77
0.54
2
1.33
0.89
0.80
0.59
3
1.43
0.88
0.79
0.50
综合表中数据及上题数据分析可知，对光反应放氧最有利的叶绿体结构状态是________________（在A~D中选填），但此结构状态的叶绿体ATP合成效率相对较________________，由此说明叶绿体只有保持其结构的________________性才最有利于其能量的转换。
【答案】（1） ①. 氧气 ②. NADPH ③. 叶绿素和类胡萝卜素
（2） ①. 阻碍 ②. 磷脂 ③. 类囊体 ④. 无双层膜障碍、类囊体又松散的条件下，更有利于类囊体上的色素对光能的吸收、传递、转化，从而提高光反应速率
（3） ①. C ②. 低
③. 完整
【解析】
【分析】1、光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜上进行，此过程必须有光、色素、光合作用有关的酶。具体反应步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和[H]。②ATP 的合成，ADP与Pi接受光能形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，有光或无光均可进行，反应步骤：①CO2的固定，二氧化碳与C3结合生成两个C5；②C3的还原，C3在[H]、酶、ATP等作用下，生成C5和有机物。
【小问1详解】
光合作用的光反应将水分解成氧气和H+，同时释放2个电子，电子经传递，可用于NADP+与H+结合形成NADPH。光合色素能吸收光能，用于光反应阶段。故参与这一过程的两类色素是叶绿素和类胡萝卜素。
【小问2详解】
①叶绿体B双层膜局部受损时，以Fecy为电子受体的放氧量明显大于叶绿体A双层膜完整时，因此叶绿体双层膜对以Fecy为电子受体的光反应有明显阻碍作用。生物膜的主要成分有磷脂和蛋白质，DCIP为亲脂性物质。叶绿体B双层膜局部受损时，以DCIP为电子受体的放氧量与叶绿体A双层膜完整时无明显差异，这与双层膜中含有磷脂成分密切相关。
②叶绿体C双层膜瓦解，类囊体松散但未断裂，叶绿体D膜结构解体破裂成颗粒或片段，叶绿体C、D实验结果显示，在无双层膜（双层膜瓦解）阻碍、类囊体松散的条件下，叶绿体C光合放氧速率大于叶绿体D，叶绿体C、D实验结果的差异主要与叶绿体中类囊体的结构状态有关。在无双层膜阻碍、类囊体松散的条件下，更有利于类囊体上的色素吸收、转化光能，从而提高光反应速率，因此叶绿体C光合放氧速率最快。
【小问3详解】
上题（第2题）数据分析可知，叶绿体C对光反应放氧最有利。此结构状态（叶绿体C双层膜瓦解，类囊体松散但未断裂）的P/O值比叶绿体A（双层膜结构完整）要更小，说明该结构状态的叶绿体ATP合成效率相对较低。由此说明叶绿体只有保持其结构的完整性才最有利于其能量的转换。
22. 我国卫生部门规定饮用水标准是1mL自来水中细菌总数不超过100个（37℃培养24h），1000mL自来水中大肠杆菌菌落数不能超过3个（37℃培养48h）。水中大肠杆菌的含量常采用伊红-亚甲基蓝琼脂培养基进行检测，生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈深紫色且带有金属光泽。某校生物兴趣小组开展校园桶装纯净水微生物含量检测活动，请回答问题：
（1）检测饮用水中的细菌，需要配制牛肉膏蛋白胨琼脂培养基，牛肉膏和蛋白胨可以为细菌生长提供________________等营养物质。
（2）某同学分别向3个培养基中各加入1mL未经稀释的待测水样，涂布均匀后置于37℃的恒温培养箱中培养24h，结果如图1所示。检测时使用的接种量为1mL而不是0.1mL，其理由是________________。
（3）实验中；该同学已经设置了一个空白培养基作为对照，老师建议再设置一个阳性对照，即在培养基上接种纯化的大肠杆菌，并在相同条件下培养。这样做的目的是________________。
（4）该同学用“滤膜法”测定饮用水中大肠杆菌的数量，滤膜过滤器装置如图3所示，请完成下表。
实验步骤的目的
简要操作过程
①_________
将滤膜放入装有蒸馏水的烧杯中，加热煮沸15min，共煮沸三次
过滤细菌
装置安装好后，向漏斗内加人1000mL水样，加盖抽滤。
冲洗漏斗壁
再向漏斗内加等量②________________继续抽滤。
③__________
用无菌镊子取滤膜，将其紧贴在伊红一亚甲基蓝琼脂平板上，然后将平板④________________，37℃培养48h，结果如图2所示。
统计大肠杆菌菌落数
选取⑤________________的菌落进行计数。
（5）根据测定结果，该同学认为所测桶装纯净水的微生物含量已达到了饮用水卫生标准，其具体依据表现在________________、________________等两个方面。
【答案】（1）碳源、氮源、磷酸盐、维生素
（2）0.1mL水样中细菌数目较少，经培养后平板菌落数可能达不到30个
（3）检测所配制培养基及培养条件能否正常培养出细菌菌落
（4） ①. 滤膜消毒 ②. 无菌水 ③. 培养大肠杆菌 ④. 倒置 ⑤. 呈深紫色且带有金属光泽
（5） ①. 1mL 水样中细菌总数约为99个，没有超过100个 ②. 1000mL水样中大肠杆菌为2个，没有超过3个
【解析】
【分析】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。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
该实验中用到的培养基中加入了牛肉膏、蛋白胨，其中蛋白胨来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质，故蛋白胨可以为微生物的生长提供碳源、氮源和维生素等营养物质。
【小问2详解】
微生物计数时，应统计30-300之间的菌落，由于0.1mL水样中细菌数目较少，经培养后平板菌落数可能达不到30个，故检测时使用的接种量为1mL而不是0.1mL。
【小问3详解】
实验中，该同学已经设置了一个空白培养基作为对照，目的是检测培养基是否被污染，此外为检测所配制培养基及培养条件能否正常培养出细菌菌落，需要在培养基上接种纯化的大肠杆菌，并在相同条件下培养。
【小问4详解】
“滤膜法”测定饮用水中大肠杆菌的数量时首先应进行滤膜消毒，以保持实验过程中的无菌环境，主要是通过加热煮沸的方法进行。
冲洗漏斗壁向漏斗内加等量无菌水继续抽滤。
培养大肠杆菌时可加入伊红一亚甲基蓝作为指示剂，两者反应呈深紫色且带有金属光泽；培养基配置时应将其倒置。
选取呈深紫色且带有金属光泽的菌落进行计数。
【小问5详解】
分析题意可知，我国卫生部门规定饮用水标准是1mL自来水中细菌总数不超过100个（37℃培养24h），1000mL自来水中大肠杆菌菌落数不能超过3个（37℃培养48h），故该同学认为所测桶装纯净水的微生物含量已达到了饮用水卫生标准，是因为：1mL 水样中细菌总数为（96+106+92）÷3≈98个，没有超过100个；1000mL水样中大肠杆菌为2个，没有超过3个。
23. 甜蛋白是一种高甜度特殊蛋白质，为了改善黄瓜的品质，科学家利用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞，得到了转基因植株。下图1、图2分别为甜蛋白基因编码链（仅示部分碱基）和Ti质粒的示意图，其中①～⑤表示不同位点。请回答问题：
（1）甜蛋白基因启动子序列和终止密码子的编码序列分别位于图1的________________、________________区。启动子的功能是________________。
（2）通过PCR技术大量扩增甜蛋白基因的编码区序列，需要设计一对引物，则引物序列为________________、________________。
（3）下表为不同限制酶的作用位点，在构建甜蛋白基因表达载体时，应选用的限制酶是________________。
限制酶
识别序列和切割位点
BamHⅠ
5'G↓GATCC3'
PstⅠ
5'C↓TGCAG3'
XhoⅠ
5'C↓TCGAG3'
XbaⅠ
5'T↓CTAGA3'
（4）科研人员对载体Ti质粒进行改造时，需要插入多个限制酶单一切点，应选择在图2中的位点________________（填序号）处插入。
T-DNA的作用是将甜蛋白基因导入黄瓜细胞并________________。
（5）构建好的表达载体需先转入________________后再转化黄瓜细胞，转化后应在培养基中添加________________，筛选转化成功的愈伤组织。经组织培养，获得A、B两个黄瓜品系并对其甜蛋白表达量进行测定，结果如图3。与品系A相比，品系B的甜蛋白表达量较低，最可能的原因是________________。
【答案】（1） ①. 非编码区 1 ②. 编码区 ③. 驱动基因转录
（2） ①. 5´-TCTAGAGG-3´ ②. 5´-CTCGAGAT-3´
（3）Xho1 和 Xba1
（4） ①. ③ ②. 整合到黄瓜细胞的染色体 DNA 上
（5） ①. 农杆菌 ②. 潮霉素 ③. 外源甜蛋白基因在品系 B 中表达效率低
【解析】
【分析】1、基因工程的工具：限制酶、DNA连接酶。
2、基因工程的步骤：目的基因的提取、目的基因与运载体结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
图1所示为甜蛋白基因编码链，转录的模板链为其互补链，转录时mRNA链沿3'端延伸，启动子位于模板链的5'端，故位于非编码区1；终止密码子是mRNA上的三个相邻碱基，其对应的DNA属编码区；启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录。
【小问2详解】
PCR技术扩增时的一对引物应与目的基因碱基互补配对，且应与模板的3'端结合，结合题意可知，引物序列为5´-TCTAGAGG-3´和5´-CTCGAGAT-3´。
【小问3详解】
据图分析，图1目的基因的两侧的碱基序列分别为5'-CTCGAGAT-3'和5'-CCTCTAGA-3'，结合图表可知，XhoⅠ和 Xba1分别识别上述序列，故应选择该两种酶进行切割。
【小问4详解】
为保证目的基因正确表达，应将其插入启动子和终止子之间，故应选择在图2中的位点③处插入；T-DNA的作用是将甜蛋白基因导入黄瓜细胞并整合到黄瓜细胞的染色体 DNA 上。
【小问5详解】
将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，故构建好的表达载体需先转入农杆菌后再转化黄瓜细胞；据图可知，T-DNA区段所含标记基因是潮霉素，故转化后应在培养基中添加潮霉素，筛选转化成功的愈伤组织；与品系A相比，品系B的甜蛋白表达量较低，最可能的原因是外源甜蛋白基因在品系 B 中表达效率低。
24. 运用动物体细胞杂交技术可实现基因定位。研究发现人体细胞与小鼠体细胞融合得到的杂种细胞在持续分裂过程中仅保留鼠的染色体，人的染色体则逐渐丢失，只剩一条或几条。下图是人的缺乏HGPRT酶细胞株（HGPRT-）和小鼠的缺乏TK酶细胞株（TK-）融合后并在HAT培养液中培养的过程，结果表明最终人的染色体在融合细胞中仅存有3号染色体或17号染色体或两者都有。已知只有同时具有HCPRT酶和TK酶的融合细胞才可在HAT培养液中长期存活与增殖。请回答问题：
（1）过程①表示________________技术，常用的诱导方法有________________，该技术突破了________________的局限，使远缘杂交成为可能。
（2）过程②中HAT培养液的作用主要是________________和________________；在培养人-鼠杂种细胞的过程中，需定期使用________________酶处理细胞，使贴壁细胞脱落，形成细胞悬液。
（3）根据图示结果可知，人的TK基因位于________________号染色体，理由是________________。
（4）利用上述方法不能实现对鼠基因定位，理由是________________。
【答案】（1） ①. 动物细胞融合 ②. 电激、聚乙二醇、灭活病毒等 ③. 远缘杂交不亲和
（2） ①. 提供营养
②. 筛选人-鼠杂种细胞
③. 胰蛋白酶
（3） ①. 17 ②. 只含人3号染色体的融合细胞死亡，含有人17号染色体的融合细胞存活
（4）在分裂过程中，人染色体会丢失，不能用于对鼠基因定位。
【解析】
【分析】动物细胞融合技术：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术，融合后形成的杂交细胞具有两个或多个细胞的遗传信息。
【小问1详解】
过程①小鼠体细胞与人体细胞融合形成一个细胞，属于动物细胞融合技术，常用有化学、物理和生物方法，比如电激、聚乙二醇、灭活病毒等。该技术突破了远缘杂交不亲和的障碍。
【小问2详解】
人的缺乏HGPRT酶细胞株（HGPRT-）和小鼠的缺乏TK酶细胞株（TK-）融合后并在HAT培养液中培养，只有同时具有HCPRT酶和TK酶的融合细胞才可在HAT培养液中长期存活与增殖，因此可以淘汰未融合细胞、同型融合细胞，保留人-鼠杂种细胞，并且为细胞增殖提供营养。在培养人-鼠杂种细胞的过程中，当细胞发生接触抑制就会停止增殖，需要定期使用胰蛋白酶处理细胞，使贴壁细胞脱落，形成细胞悬液，进行传代培养。
【小问3详解】
根据图示结果，只含人3号染色体的融合细胞死亡，含有人17号染色体的融合细胞存活，可知人的TK基因位于17号染色体。
【小问4详解】
由图可知，在分裂过程中，人染色体会丢失，上述方法不能用于对鼠基因定位。
【点睛】本题主要考查动物细胞融合技术，识记和理解该技术的步骤和原理即可解答。
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