精品解析：广东省肇庆市封开县广信中学2022-2023学年高二下学期第二次月考生物试题（解析版）

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2022-2023学年第二学期高二
生物月考试卷
一、选择题
1. 体操运动员的肌肉很是令人羡慕，青翠欲滴的菠菜也让人赏心悦目。他们的细胞共有的糖是（ ）
A. 糖原 B. 蔗糖 C. 葡萄糖 D. 淀粉
【答案】C
【解析】
【分析】糖类由C、H、O组成，是构成生物体的重要成分、主要能源物质。种类有：①单糖：葡萄糖（重要能源）、果糖（植物）、核糖、脱氧核糖（构成核酸）、半乳糖（动物）；②二糖：蔗糖、麦芽糖（植物特有）；乳糖（动物特有）。 ③多糖：淀粉、纤维素（植物特有）；糖原（动物特有）。
【详解】A、糖原是动物细胞特有的多糖，A错误；
B、蔗糖是植物细胞特有的二糖，B错误；
C、葡萄糖是动植物细胞共有的单糖，C正确；
D、淀粉是植物细胞特有的多糖，D错误。
故选C。
2. 下列有关人体细胞内的化学反应，可以不在细胞器中进行的是（ ）
A. CO2的生成 B. RNA的合成
C. 抗体的生成 D. 胃蛋白酶的合成
【答案】B
【解析】
【分析】有氧呼吸是在氧气充足的条件下，细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的过程，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程，发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气结合形成水的过程，发生在线粒体内膜上；
【详解】A、二氧化碳是人体细胞有氧呼吸过程中产生的，有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体，与题意不符，A错误；
B、RNA的合成是通过转录过程完成的，转录的主要场所是细胞核，可不在细胞器中完成，B正确；
C、抗体的本质是蛋白质，蛋白质合成的场所是核糖体，与题意不符，C错误；
D、胃蛋白酶的本质是蛋白质，蛋白质合成离不开核糖体，与题意不符，D错误。
故选B。
【点睛】
3. 下列有关水绵、硝化细菌和新型冠状病毒的叙述，正确的是（ ）
A. 硝化细菌和水绵都属于自养生物
B. 硝化细菌和水绵都具有双层膜的细胞器
C. 硝化细菌和新型冠状病毒都能进行有氧呼吸
D 硝化细菌和新型冠状病毒既属于细胞层次也属于个体层次
【答案】A
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构，由蛋白质和一种核酸组成。硝化细菌属于原核生物，水绵属于真核生物，原核生物没有核膜为界限的细胞核。
【详解】A、硝化细菌为化能合成自养型，水绵含有叶绿体，可以进行光合作用，二者都属于自养生物，A正确；
B、硝化细菌是原核细胞，只含有不具有细胞器膜的细胞器核糖体，B错误；
C、新型冠状病毒不能进行独立的代谢，即不能进行有氧呼吸，C错误；
D、新型冠状病毒属于病毒，没有细胞结构，不属于生命系统的结构层次，D错误。
故选A。
4. 众所周知，氨基酸本身的化学性质十分稳定，无催化活性。但当它与磷酸作用合成磷酰氨基酸时就变得极其活泼，具有了催化剂的功能。中科院院士、清华大学赵玉芬教授已经合成了几十种具有催化功能的磷酰氨基酸，并将其称为“微型酶”，为模拟酶的研究和合成开辟了一个崭新的途径和领域。下列有关叙述正确的是（　　）
A. “微型酶”只含有 C、H、O、N 四种元素
B. “微型酶”的合成场所为核糖体
C. “微型酶”可与双缩脲试剂反应呈紫色
D. “微型酶”能降低化学反应的活化能
【答案】D
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的）。
【详解】A、根据题干信息“氨基酸与磷酸作用合成磷酰氨基酸时就变得极其活泼，具有了催化剂的功能”，所以微型酶还含有P元素，A错误；
B、微型酶的组成是氨基酸和磷酸结合，是在细胞外人工合成的，不是在细胞内进行的，B错误；
C、微型酶的本质是氨基酸的衍生物，不含有肽键，所以不会与双缩脲试剂反应呈紫色，C错误；
D、微型酶可以催化化学反应，所以可以降低化学反应的活化能，D正确。
故选D。
5. 酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是（ ）
A. 线粒体、囊泡 B. 内质网、细胞外
C. 线粒体、细胞质基质 D. 内质网、囊泡
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白在核糖体上合成，然后肽链进入内质网进行肽链初加工，再以囊泡的形式转移到高尔基体，进行进一步的加工、分类和包装。
【详解】AC、线粒体为分泌蛋白的合成、加工、运输提供能量，分泌蛋白不会进入线粒体，AC错误；
B、根据题意，分泌蛋白在高尔基体中积累，不会分泌到细胞外，B错误；
D、内质网中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式转移到高尔基体，内质网、囊泡中会检测到分泌蛋白，D正确。
故选D。

6. 将正常线粒体各部分分离，结果见图。含有线粒体DNA的是（ ）

A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】C
【解析】
【分析】①指线粒体内膜和外膜的间隙，②指线粒体内膜，③指线粒体基质，④指线粒体外膜。
【详解】线粒体DNA分布于线粒体基质，故将正常线粒体各部分分离后，线粒体DNA应该位于线粒体基质③中，C正确。
故选C。

7. 青霉菌处在葡萄糖浓度不足的环境中时，会通过分泌青霉素杀死细菌，以保证自身生存所需的能量供应。目前已实现青霉素的工业化生产，关于该生产过程，下列说法错误的是（ ）
A. 发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖
B. 可用深层通气液体发酵技术提高产量
C. 选育出的高产菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中
D. 青霉素具有杀菌作用，因此发酵罐不需严格灭菌
【答案】D
【解析】
【分析】培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等四类营养物质。配制培养基时除了满足基本的营养条件外，还需满足微生物生长对特殊营养物质、pH、O2的要求。
【详解】A、青霉菌处于葡萄糖浓度不足的环境中会通过分泌青霉素杀死细菌；提供相同含量的碳源，葡萄糖溶液单位体积中溶质微粒较多，会导致细胞失水，发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖，乳糖是二糖，可被水解为半乳糖和葡萄糖，是青霉菌生长的最佳碳源，可以被青霉菌缓慢利用而维持青霉素分泌的有利条件，A正确；
B、青霉菌的代谢类型为异养需氧型，可用深层通气液体发酵技术提高产量，B正确；
C、选育出的高产青霉素菌株经扩大培养纯化后，才可接种到发酵罐中进行工业化生产，C正确；
D、为了防止细菌、其他真菌等微生物的污染，获得纯净的青霉素，发酵罐仍需严格灭菌，D错误。
故选D。

8. 某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 果酒发酵时，每日迅速打开瓶盖放气，避免空气回流进入发酵容器
B. 果酒发酵时，用斐林试剂检测还原糖的含量，砖红色沉淀逐日增多
C. 果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵产生的气泡量
D. 果醋发酵时，重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深
【答案】C
【解析】
【分析】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。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。
【详解】A、果酒发酵时，装置内会产生二氧化碳，应每日迅速拧松瓶盖放气，避免空气中的杂菌进入，A错误；
B、果酒发酵时，发酵液中的葡萄糖不断被消耗，因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日减少，B错误；
C、以酒精为底物进行醋酸发酵，酒精与氧气发生反应产生醋酸和水，几乎没有气泡产生，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时，C正确；
D、重铬酸钾用于检测酒精，不能用于测定醋酸含量，D错误。
故选C。
9. 蓝莓细胞富含花青素等多酚类化合物。在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变。褐变会引起细胞生长停滞甚至死亡，导致蓝莓组织培养失败。下列叙述错误的是（ ）
A. 花青素通常存在于蓝莓细胞的液泡中
B. 适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率以减少褐变
C. 在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变
D. 宜选用蓝莓成熟叶片为材料制备外植体
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息：在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变。减少褐变的措施有：减少氧化剂的浓度，如勤换培养基，或添加抗氧化剂。在植物组织培养的过程中，一般选用代谢旺盛、再生能力强的器官或组织为材料制备外植体。
【详解】A、液泡中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，其中的色素是指水溶性色素，如花青素，A正确；
B、适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率可减少代谢积累的氧化剂的浓度，从而减少褐变，B正确；
C、根据题干信息：在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变，可知在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变，C正确；
D、一般选用代谢旺盛、再生能力强的器官或组织为材料制备外植体，D错误。
故选D。
10. 航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 培养心肌细胞的器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌
B. 培养心肌细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳
C. 心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖
D. 心肌细胞在神经细胞发出的神经冲动的支配下跳动
【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。
【详解】A、培养心肌细胞的器具要先进行高压蒸汽灭菌，但是试剂并不都需要灭菌，如动物血清不能进行高压蒸汽灭菌，否则会使其中的成分失活，A错误；
B、培养心肌细胞时候既需要氧气（有助于进行有氧呼吸）也需要二氧化碳（有助于维持培养液的pH），B正确；
C、在体外培养条件下，细胞会因接触抑制、细胞密度过大、代谢废物积累、营养物质消耗而停止分裂，C错误；
D、心肌细胞节律性收缩，受植物性神经的支配，是不随意的，在神经细胞释放的神经递质的支配下跳动，D错误。
故选B。
11. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是（ ）
A. 通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精
B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质
C. 克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程
D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
【答案】C
【解析】
【分析】哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、精子获能是获得受精的能力，不是获得能量，A错误；
B、哺乳动物体外受精后早期胚胎培养所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分，B错误；
C、克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程，C正确；
D、胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法，D错误。
故选C。
12. 4月12日，“美生物实验室感染病毒的小白风逃了”登上热搜，生物技术的安全性问题引发了广泛的关注。下列叙述正确的是（ ）
A. 在战争情况下，我国可以使用生物武器
B. 在实验结束后，转基因微生物应及时冲入下水道
C. 通过生殖性克隆，可以解决人体移植器官短缺问题
D. 转基因农作物进行推广种植可能会破坏生态平衡
【答案】D
【解析】
【分析】1、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）。2、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。
详解】A、任何情况下，我国禁止使用生物武器，A错误；
B、在实验结束后，转基因微生物应进行灭菌处理后再丢弃，B错误；
C、通过治疗性克隆，可以解决人体移植器官短缺问题，C错误；
D、转基因植物有可能会扩散到种植区外变成野生种类，或进入新的生态区域，破坏生态平衡，D正确。
故选D。
13. 某实验小组利用下图所示质粒和目的基因来构建基因表达载体，将目的基因导入大肠杆菌细胞并表达。下列叙述正确的是（ ）

A. 图中的质粒用酶B切割后会产生4个游离的磷酸基团
B. 在构建重组质粒时可用酶A和酶C切割质粒和目的基因
C. 成功导入目基因的大肠杆菌可在含四环素的培养基中生长
D. 若用酶B和酶C切割可以避免质粒和目的基因反向连接
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图中质粒和外源DNA都含有限制酶A、B、C的识别序列和切割位点，若用酶A切割会同时破坏质粒上的两个抗性基因。
【详解】A、质粒中含有1个酶B的酶切位点，所以切割后会产生2个游离的磷酸基团，A错误；
B、如果用酶A和酶C同时切割质粒，会破坏质粒上的两个抗性基因（标记基因），应使用酶B和酶C切割质粒和目的基因，B错误；
C、根据B项详解，用酶B和酶C切割质粒和目的基因，会导致四环素抗性基因被破坏，所以大肠杆菌不能在含四环素的培养基中生长，C错误；
D、若用酶B和酶C切割，产生不同的黏性末端，可避免质粒自身环化，D正确。
故选D。
14. 如图为鸡血细胞中DNA的粗提取和鉴定实验过程中的部分操作示意图，请据图分析，下列相关叙述中，正确的是（　　）

A. 该实验的正确操作顺序是③→①→②→④→⑤
B. 步骤①的目的是初步分离DNA与蛋白质，析出并获得DNA；步骤④中在2mol/L的NaCl溶液中，DNA的溶解度较大
C. ⑤表示要鉴定步骤①中所得到的白色丝状物主要成分为DNA，可使用二苯胺试剂来鉴定，沸水浴冷却后，出现蓝色的试管组别是对照组
D. 用同样方法从等体积猪血和鸡血中提取的DNA量相近
【答案】B
【解析】
【分析】DNA的粗提取和鉴定的原理是：
(1)DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同。
(2)DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质可以溶液酒精。
(3)DNA和蛋白质对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。
(4)DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、图中表示正确的实验操作顺序是③→②→①→④→⑤，A错误；
B、步骤①的目的是析出并获得DNA；步骤④中在2mol/L的NaCl溶液中，DNA的溶解度较大，B正确；
C、⑤表示要鉴定步骤①中所得到的白色丝状物主要成分为DNA，可使用二苯胺试剂来鉴定，沸水浴冷却后，出现蓝色的试管组别是实验组，C错误；
D、猪血含DNA太少，用同样方法从等体积猪血和鸡血中提取的DNA量不相同，D错误。
故选B。
15. 限制性内切核酸酶可以在特异的位点将DNA分子剪切开。如图为不同种限制酶识别的序列，箭头所指的是酶切位点，下列叙述错误的是（ ）

A. 能被BamHI识别的序列也一定能被Sau3AI识别
B. 一个DNA分子被EcoRI切成两个片段时会发生8个氢键的断裂
C. 质粒作为基因工程的常用载体，通常会有多种限制性内切核酸酶切割位点
D. 用BamHI切割的目的基因和用Sau3AI切割的质粒无法连接
【答案】D
【解析】
【分析】限制酶识别DNA分子中特定核苷酸序列，在特定的部位将两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒。经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
【详解】A、能被BamHI识别的序列中包含了被Sau3AI识别的序列 ，A正确；
B、一个DNA分子被EcoRI切成两个片段时，四个AT碱基对间的氢键断裂，每个AT碱基对有2个氢键，一共会发生8个氢键的断裂 ，B正确；
C、质粒作为基因工程的常用载体，通常会有多种限制性内切核酸酶切割位点 ，以便于把目的基因插入，C正确；
D、用BamHI切割的目的基因和用Sau3AI切割的质粒，其黏性末端是相同的，可以连接 ，D错误。
故选D。
16. 磷脂酰丝氨酸（PS）由磷脂酶D催化合成，能够调控细胞膜关键蛋白的功能状态。天然PS含量极少，难以满足人们的需要，科研人员通过蛋白质工程改造磷脂酶D以提高PS的产量。下列叙述正确的是（ ）
A. 改造磷脂酶D应从设计磷脂酶D的结构出发
B. 改造磷脂酶D的过程需要以基因工程为基础
C. 通过氨基酸的增添、替换来实现对磷脂酶D的改造
D. 改造后的磷脂酶D提高PS产量这一性状不能够遗传
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质工程概念及基本原理
（1）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。
（2）蛋白质工程崛起的缘由：基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质。
（3）蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。
（4）基本途径：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因），最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。
【详解】A、改造磷脂酶D应从预期磷脂酶D的功能出发，A错误；
B、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，故改造磷脂酶D的过程需要以基因工程为基础，B正确；
C、对磷脂酶D进行改造是通过对磷脂酶D基因的脱氧核苷酸序列进行改造而实现的，C错误；
D、由于磷脂酶D基因发生了改变，故改造后的磷脂酶D提高PS产量这一性状能够遗传，D错误。
故选B。
二、填空题
17. 海豚肌肉中肌红蛋白含量十分丰富，肌红蛋白是肌肉中储氧的蛋白质，由一条肽链和一个血红素辅基组成（如图1）。而血红蛋白是红细胞中携氧蛋白质，它是一个含有四种不同亚基的四聚体，有两条α链和两条β链组成，且每个亚基都含有一个血红素辅基（如图2）。每个血红素含有一个二价铁元素，非常容易被氧化成稳定的三价铁而失去和氧气结合能力，因此游离的血红素不适合直接当做氧气载体。

（1）合成血红蛋白时，脱水缩合产生的水来自于氨基酸的______。血红蛋白的α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成，则其脱水缩合过程中形成________个肽键。
（2）同一只海豚体内肌红蛋白和血红蛋白的结构不尽相同，根本原因是_______。蛋白质功能具有多样性，除运输功能外，还有_______ （答两点即可）。
（3）血红素是血红蛋白分子的重要组成部分，其中的Fe2+是血红蛋白运输氧的关键物质，能可逆地与O2结合，当它与氧结合时，暗红色的缺氧静脉血变为鲜红色的富氧动脉血。煤气中毒患者，各种组织细胞都处于缺氧状态，原因是______。
【答案】（1） ①. 氨基和羧基 ②. 570
（2） ①. 控制肌红蛋白和血红蛋白合成的基因结构不同 ②. 催化作用、调节生命活动（免疫、细胞结构的组成成分）
（3）煤气中的CO等气体与血红蛋白结合，使O2失去与血红蛋白结合的机会，导致人体缺氧
【解析】
【分析】1、蛋白质是生命活动是主要承担者，构成蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链；连接两个氨基酸的化学键是肽键。
2、氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
【小问1详解】
氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程，该过程中产生的水来自氨基酸的氨基和羧基；脱水过程中形成的肽键数=氨基酸数-肽链数=（141＋146）×2-4=570个。
【小问2详解】
基因决定蛋白质的合成，故同一只海豚体内肌红蛋白和血红蛋白的结构不尽相同，根本原因是控制肌红蛋白和血红蛋白合成的基因结构不同；蛋白质功能具有多样性，除运输功能外，还有催化作用（酶）、调节生命活动（激素）等。
【小问3详解】
分析题意可知，血红蛋白中的Fe2+是血红蛋白运输氧的关键物质，能可逆地与O2结合，而煤气中的CO等气体与血红蛋白结合，使O2失去与血红蛋白结合的机会，导致人体缺氧。
18. 如图表示小肠上皮细胞亚显微结构示意图，请据图回答下列问题：

（1）图中存在能水解二糖的膜蛋白D，说明膜蛋白具有_____功能。膜蛋白A在执行相应功能时需要消耗能量，该细胞中产生能量的结构主要是_____（填图中编号）。
（2）不同细胞膜的功能不同，主要由_____决定。图中四种膜蛋白功能的差异是由结构差异造成的，导致结构差异的直接原因是_____。
（3）构成生物膜系统的结构有_____。该细胞面向肠腔的一侧形成很多微绒毛，组成该微绒毛膜的基本支架是_____。
【答案】（1） ①. 催化 ②. 6
（2） ①. 膜上蛋白质的种类和数量 ②. 氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同
（3） ①. 细胞膜、细胞器膜、核膜 ②. 磷脂双分子层
【解析】
【分析】分析图示，结构1是核糖体，结构2是高尔基体，结构3是内质网，结构4是核仁，结构5是核膜，结构6是线粒体。
【小问1详解】
膜蛋白D能水解二糖，促进化学反应发生，是催化功能。细胞中能量主要来自于6线粒体，其是有氧呼吸的主要场所。
【小问2详解】
不同细胞膜的功能不同，这是由膜上蛋白质的种类和数量决定的。蛋白质的结构决定蛋白质的功能，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，所以导致结构差异的直接原因有氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同。
【小问3详解】
细胞膜、细胞器膜、核膜构成了生物膜系统，微绒毛膜是细胞膜的突起，所以组成该微绒毛膜的基本骨架是磷脂双分子层。
19. 某种物质S（一种含有C、H、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。研究人员按下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。

回答下列问题：
（1）实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用_____的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是_____。甲、乙培养基均属于_____培养基。
（2）实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107个/mL，若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释_____倍。
（3）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是_____（答出1点即可）。
（4）上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即_____。
【答案】（1） ①. 高压蒸汽灭菌 ②. 琼脂 ③. 选择
（2）104 （3）S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长
（4）水、碳源、氮源和无机盐
【解析】
【分析】分析题图：①为淤泥取样进行稀释，②为接种到液体培养基上，③稀释涂布平板法接种到以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上，其中Y为琼脂，④为挑取单菌落接种，⑤在以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上进一步筛选出高效降解S的菌株。
【小问1详解】
盛有水或培养基的摇瓶通常用高压蒸汽灭菌的方法进行灭菌；甲培养基是液体培养基，而乙培养基属于固体培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y，故据此推测Y是凝固剂琼脂；甲、乙培养基均以S为唯一碳源和氮源，属于选择培养基。
【小问2详解】
利用稀释涂布平板法对细菌进行计数，要保证每个平板上长出的菌落数不超过200，假设稀释倍数为a，在每个平板上涂布0.1mL稀释后的菌液，则有200×a÷0.1=2×107，则稀释倍数a=104。
【小问3详解】
在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对 S 的降解量反而下降， 其原因可能是：S的浓度超过某一值时，导致细菌细胞由于渗透作用失水过多，会抑制菌株的生长。
【小问4详解】
培养基均含有基本营养物质有水、无机盐、碳源、氮源，上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即水、碳源、氮源和无机盐。
20. 为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。

回答下列问题：
（1）上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是_________________。
（2）写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：_________________。
（3）为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于_________________，使用该培养基进行细胞培养的结果是_________________。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是_________________。
（4）若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的方法有________________（答出2点即可）。
【答案】 ①. 诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞 ②. 取小鼠甲脾脏剪碎，用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液 ③. 选择培养基 ④. 只有杂交瘤细胞能够生存 ⑤. 抗原与抗体的反应具有特异性 ⑥. 将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖；将杂交瘤细胞在体外培养
【解析】
【分析】由图可知，筛选1指用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，筛选2指进行克隆化培养和专一抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】（1）实验前给小鼠甲注射病毒A，是为了诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。
（2）取小鼠的脾脏，剪碎组织，用胰蛋白酶处理获得单个细胞，加入培养液可以制成单细胞悬液。
（3）图中筛选1需要用到选择培养基，只有杂交瘤细胞可以存活。筛选2是为了获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞，该过程要用到抗原抗体杂交，故筛选所依据的原理是抗原-抗体反应具有特异性。
（4）获得能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞后，可以在体外培养液中进行培养，或在小鼠的腹腔中进行培养，使杂交瘤细胞大量增殖。
【点睛】制备单克隆抗体的过程中，需要用到动物细胞融合和动物细胞培养，需要用到两次筛选，第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞，第二次筛选的目的是获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
21. 根据材料，回答下列问题。

（1）由图可知，过程①用到限制酶是_____，在培养农业杆菌的培养基中添加_____可筛选得到含重组质粒的农杆菌。
（2）将目的基因导入农杆菌时，首先用_____处理农杆菌，使其成为感受态细胞，利于农杆菌吸收目的基因完成转化过程。
（3）转基因番茄的细胞可以形成愈伤组织，再进一步发育形成试管苗，原理是植物细胞具有_____。除图示方法外，还可用我国科学家独创的_____法将目的基因导入番茄细胞。
（4）可用该植株结的番茄饲喂小鼠，若在小鼠的血清中检测到_____，则说明转基因植物疫苗口服有效。
【答案】（1） ①. HindIII和Xhol ②. 卡那霉素
（2）Ca2+ （3） ①. 全能性 ②. 花粉管通道
（4）乙肝病毒抗体
【解析】
【分析】利用农杆菌转化法将乙肝病毒抗原基因导入植物细胞，构建重组质粒时，需将含乙肝病毒抗原基因的DNA片段插入到质粒的DNA中，再利用农杆菌侵染植物细胞后，可以使抗虫基因插入到植物细胞中染色体的DNA上。要把重组质粒导入土壤农杆菌，首先必须用Ca2+处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为感受态，然后将重组质粒和感受态细胞在缓冲液中混合培养完成转化过程。
【小问1详解】
由图可知，用Hind Ⅲ和Xho Ⅰ酶处理目的基因和质粒，既可得到完整的目的基因，又可切割质粒，但抗四环素基因被破坏，因此只能用卡那霉素筛选含重组质粒的农杆菌。
【小问2详解】
用Ca2+处理农杆菌，使农杆菌处于感受态，利于农杆菌吸收目的基因完成转化过程。
【小问3详解】
离体的细胞在一定的营养和激素等条件下，可脱分化形成愈伤组织，愈伤组织在一定的培养条件下，又可以再分化形成试管苗，体现的原理是植物细胞的全能性。农杆菌转化法需要人为干预，除此之外还可以用花粉管通道法来实现目的基因的导入，该方法是我国科学家独创的。
【小问4详解】
若在食用转基因番茄的小鼠血清中检测到乙肝病毒抗体，则说明转基因植物疫苗口服有效。