精品解析:甘肃省定西市临洮中学2022-2023学年高二下学期期中生物试题(解析版)
展开临洮中学2022-2023学年第二学期期中考试
高二年级生物学试卷
一、单项选择题
1. 在获得某种微生物纯净培养物的过程中,操作的关键是( )
A. 适宜环境条件下培养 B. 接种纯种细菌
C. 对所有器皿、培养基灭菌 D. 用无菌水配培养基
【答案】C
【解析】
【分析】在微生物的实验室培养中获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开,主要包括以下几个方面: ①对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;②将用于微生物培养的培养器皿、接种用具和培养基等进行灭菌;③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行;④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品相接触。
【详解】A、适宜环境下培养不能有效防止外来杂菌入侵,A错误;
B、接种纯种细菌是获得纯净培养物的前提,不符合题意,B错误;
C、在微生物的实验室培养中获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,对所有器皿、培养基进行灭菌可以防止杂菌入侵,C正确;
D、用无菌水配制培养基不是防止杂菌入侵的关键,D错误;
故选C。
2. 消毒和灭菌在作用强度和作用效果方面差异显著,下列关于消毒和灭菌的说法错误的是( )
A. 煮沸消毒、巴氏消毒、紫外线消毒是常用的消毒方法
B. 消毒和灭菌均可消灭芽孢和孢子
C. 湿热灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌是常用的灭菌方法
D. 培养皿和金属器械的灭菌常采用干热灭菌
【答案】B
【解析】
【分析】消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程。常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等;灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程,常用的方法有湿热灭菌、灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。
【详解】A、消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程,煮沸消毒、巴氏消毒、紫外线消毒是常用的消毒方法,A正确;
B、灭菌才能杀死一切的微生物,包括芽孢和孢子,消毒不能杀灭芽孢和孢子,B错误;
C、灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程,湿热灭菌(如高压蒸汽灭菌)、干热灭菌、灼烧灭菌是常用的灭菌方法,C正确;
D、能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用这种方法灭菌,都可用干热灭菌,D正确。
故选B。
3. 对酵母菌活菌进行计数时,下列做法可导致统计的活菌数高于实际值的是( )
A. 用同一只移液管配制一系列一定浓度梯度的稀释液
B. 用直接计数法对台盼蓝染色后的活酵母菌进行计数
C. 用稀释涂布平板法计数时,酵母菌的培养时间不足
D. 用倒平板接种酵母菌时,培养基的温度过高
【答案】A
【解析】
【分析】间接计数法(活菌计数法):①原理:当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作:a、设置重复组,增强实验的说服力与准确性;b、为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。③计算公式:每克样品中的菌株数=(C÷V)×M,其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍数。
【详解】A、若用同一只移液管配制一系列一定浓度梯度的稀释液,由于每次吸液后移液管中都有菌液残留,这种做法会导致统计的活菌数高于实际值,A符合题意;
B、直接计数法计数酵母菌活菌数量时,可用台盼蓝对酵母菌进行染色,能被染色的是死酵母菌,不能被染色的是活酵母菌,不会导致统计结果高于实际值,B不符合题意;
C、用稀释涂布平板法计数时,通常计数的结果都会比实际值低,若酵母菌的培养时间不足,统计的活菌数会比实际值更低,C不符合题意;
D、用倒平板接种酵母菌时,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃,若培养基的温度过高,会杀死酵母菌,导致统计的活菌数低于实际值,D不符合题意。
故选A。
4. 细菌需要从外界吸收营养物质并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。下列与此有关的说 法正确的是( )
A. 乳酸菌与硝化细菌所利用碳源物质是相同的
B. 固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基
C. 琼脂中的多糖是细菌生长和繁殖中不可缺少的一种物质
D. 以尿素为唯一氮源的培养基上长出的不都是尿素分解菌
【答案】D
【解析】
【分析】微生物培养基的成分有水、无机盐、碳源、氮源和生长因子,不同的生物有不同的碳源和氮源,如尿素分解菌以尿素为唯一氮源,某些碳源、氮源也可以提供能源,如牛肉膏蛋白胨培养基。
【详解】A、乳酸菌是异养型微生物,需要有机碳源,而硝化细菌是自养型微生物,需要的碳源是二氧化碳 ,A错误;
B、固体培养基中去除琼脂(凝固剂)才可制成液体培养基,B错误;
C、培养基中的琼脂是凝固剂,不会被微生物利用,C错误;
D、自生固氮微生物可以利用大气中的氨气作为氮源,因此以尿素为唯一氮源的培养基上长出的不都是尿素分解菌,D正确。
故选D。
5. 人参是名贵的中药材。研究人员利用植物组织培养技术,实现了人参的快速繁殖,流程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. ①过程需对外植体进行消毒以抑制细胞变异
B. ②过程不会发生基因的选择性表达
C. ③、④过程所用的培养基的植物激素比例相同
D. ⑤过程中存在细胞的分裂、生长、分化和凋亡
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术原理:植物细胞的全能性。条件:①细胞离体和适宜的外界条件(如温度、光照、pH和无菌环境等);②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
【详解】A、①过程是接种外植体的过程,该过程需要消毒以实现无菌操作,A错误;
B、②是脱分化过程,脱分化过程中也有基因的选择性表达,B错误;
C、③和④分别是诱导生芽和诱导生根的过程,两个过程所用植物激素的比例不同,C错误;
D、⑤是植物形成新的植株的过程,该过程中存在细胞的分裂、生长、分化和凋亡,D正确。
故选D。
6. 研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦(2n=14)的优良性状导入普通小麦(2n=42)中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉,10天后只发现两个杂种幼胚,将其离体培养,产生愈伤组织,进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是( )
A. 簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离
B. 培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化
C. 杂种植株减数分裂时染色体能正常联会
D. 杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株
【答案】C
【解析】
【分析】1、生殖隔离是指由于各方面的原因,使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配,即使能交配也不能产生后代或不能产生可育后代的现象。
2、植物组织培养:
①原理:植物细胞具有全能性。
②过程:离体的植物组织、器官或细胞(外植体)经过脱分化形成愈伤组织,又经过再分化形成胚状体,最终形成植株(新植体)。
【详解】A、簇毛麦与小麦的后代在减数分裂时染色体联会紊乱,不可育,故二者之间存在生殖隔离,A正确;
B、幼胚细胞经过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织经过再分化形成胚状体或丛芽,从而得到完整植株,B正确;
C、杂种植株细胞内由于没有同源染色体,故减数分裂时染色体无法正常联会,C错误;
D、杂种植株的染色体加倍后能获得可育植株,D正确。
故选C。
7. 如图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列有关叙述错误的是( )
A. 每个脾B淋巴细胞都可产生多种抗体
B. 灭活的病毒促融合的效率一般不能达到100%
C. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异
D. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞不会出现接触抑制的现象
【答案】A
【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、抗体是由浆细胞产生,浆细胞是由B细胞或者记忆细胞经抗原刺激产生的,只能产生针对该抗原的抗体,因此一般情况下,一种浆细胞只能产生一种抗体,A错误;
B、灭活病毒诱导细胞融合的原理是:病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合,因此灭活的病毒促融合的效率一般不能达到100%,B正确;
C、细胞筛选时获得杂交瘤细胞需要在选择培养基上筛选,细胞融合时所用的培养液需要在加入诱导剂,两者的成分上有差异,C正确;
D、杂交瘤细胞具有无限增殖的特点,相当于癌细胞,无接触抑制现象,因此该细胞克隆化培养过程中不会出现接触抑制,D正确。
故选A。
8. 科学家将从蜘蛛中获取的蜘蛛丝蛋白基因植入山羊体内,让羊奶含有蜘蛛丝蛋白,再利用特殊的纺丝程序,将羊奶中的蜘蛛丝蛋白纺成人造基因蜘蛛丝,这种丝又称为生物钢,可用于制造高级防弹衣。将蜘蛛丝蛋白基因导入山羊受精卵的方法是( )
A. 基因枪法 B. 花粉管通道法 C. 显微注射法 D. 钙离子处理法
【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】将蜘蛛丝蛋白基因导入山羊(动物)的受精卵最有效的方法是显微注射法。
故选C。
9. 下列有关基因工程的叙述,正确的是( )
A. 质粒上标记基因的作用是便于重组DNA分子的筛选
B. 目的基因必须整合到受体细胞的DNA中才能复制
C. 构建表达载体时需要在目的基因前加上起始密码子
D. 诱变育种和基因工程的原理相同
【答案】A
【解析】
【分析】基因表达载体的结构:启动子:是RNA聚合酶识别和结合的位点,用于驱动RNA转录;终止子:使转录停止的“信号灯”;标记基因:便于重组DNA分子的筛选;目的基因;复制原点。
【详解】A、质粒上标记基因的作用是便于重组DNA分子的筛选,A正确;
B、目的基因插入拥有复制原点的质粒也能复制,B错误;
C、构建表达载体时需要在目的基因前加上启动子,C错误;
D、诱变育种的原理是基因突变,基因工程的原理是基因重组,D错误。
故选A。
10. 用A和B两种限制酶同时和分别处理同一DNA片段,限制酶对应切点一定能切开。两种酶切位点及酶切产物电泳分离结果如图1和图2所示。下列叙述错误的是( )
A. 图1中限制酶A、B识别的核苷酸序列不相同
B. 图1中X代表的碱基对数为4500
C. 推测图1中Y是限制酶B的酶切位点
D. 推测图2中①是限制酶A处理得到的酶切产物
【答案】C
【解析】
【分析】限制性核酸内切酶酶切,是一项基于DNA限制性核酸内切酶的基因工程技术,其基本原理是利用限制性核酸内切酶对DNA上特定序列的识别,来确定切割位点并实现切割,从而获得所需的特定序列。
【详解】A、酶具有专一性,不同的限制酶识别并切割不同的核苷酸序列,A正确;
BC、从图2的A+B酶一组结果可知,限制酶A和B切完后总共有4个片段,长度分别为500、1500、3500、4500,而图1表示酶A和B切割时只会得到3个片段,长度应该是3500、X、2000,所以可推测Y是限制酶A或限制酶B的酶切位点,X代表的碱基对数为4500,B正确,C错误;
D、根据以上结论,图1中有两个限制酶A的酶切位点,切割完后得到三个长度的片段:3500、(4500+1500)、500,正好与图2的①结果相符,故推测图2中①是限制酶A处理得到的酶切产物,D正确。
故选C。
11. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法错误的是( )
A. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解
B. 离心研磨液是为了加速DNA的沉淀
C. 在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色
D. 粗提取的DNA中可能含有蛋白质
【答案】B
【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不容易酒精溶液,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;③在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。
【详解】A、低温时DNA酶的活性较低,过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解,A正确;
B、离心研磨液是为了使细胞碎片沉淀,B错误;
C、在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色,C正确;
D、细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精,可能有蛋白质不溶于酒精,在95%的冷酒精中与DNA一块儿析出,故粗提取的DNA中可能含有蛋白质,D正确。
故选B。
12. 曾有科学家用“基因敲除”的方法培育嵌合体小鼠,即将外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA序列中,使某一个基因被取代或破坏而失活。如图为该嵌合体小鼠的β-球蛋白基因(图中的实线为基因的两条链)分别与其hnRNA(转录形成的核内不成熟RNA)、mRNA(核内经加工成熟的RNA)的杂交示意图。下列说法正确的是( )
A. 在“基因敲除”过程中会发生脱氧核糖与碱基之间化学键的断裂
B. hnRNA和mRNA通过碱基互补配对会出现较大比例的杂交带
C. 推测β-球蛋白基因中存在不编码蛋白质的核苷酸序列
D. hnRNA与基因序列通过碱基配对形成的双链中,碱基A+G的数量等于C+T
【答案】C
【解析】
【分析】转录的过程:(1)RNA的合成(转录)需要有RNA聚合酶的催化,并且转录不是沿着整条DNA长链进行的。(2)当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合时,包括一个或几个基因的DNA片段的双螺旋解开,以其中的1条链为模板,按照碱基互补配对原则,游离的碱基与DNA模板链上的碱基配对,并在酶的催化下形成磷酸二酯键,聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子。
【详解】A、由题可知,在“基因敲除”过程中,外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA序列中,使某一个基因被取代或破坏而失活,断裂的是连接两个脱氧核苷酸的磷酸二酯键,不是脱氧核苷酸中脱氧核糖和碱基之间的化学键,A错误;
B、成熟的mRNA是由hnRNA加工而成,故大部分序列是相同而不是互补的,故不能形成杂交带,B错误;
C、根据图中杂交结果可知,含有未杂交的区域,故推测β-球蛋白基因中存在不编码蛋白质的核苷酸序列,C正确;
D、hnRNA与基因序列通过碱基配对形成的双链中,一条链为RNA,一条链为DNA,嘌呤碱基总数(A+G)和嘧啶碱基总数(C+T+U)相等,A+G与C+T不一定相等,D错误。
故选C。
13. PCR技术在生物工程中应用广泛,PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,下列有关叙述错误的是( )
A. PCR及电泳过程中用到了多种缓冲液,PCR反应的缓冲液中一般要添加Mg2+用于激活DNA聚合酶,凝胶载样缓冲液中的DNA可用紫外灯进行检测
B. 用于构建基因表达载体的质粒用限制酶切割前后,长度可能不发生变化,此时无法通过电泳检测质粒是否被切开
C. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶,该酶主要在复性过程起作用
D. 采用PCR技术对一个DNA进行扩增,第n次循环共需要引物2n个
【答案】C
【解析】
【分析】PCR原理:在解旋酶作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4种游离脱氧核苷酸为原料,合成子链,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【详解】A、真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要Mg2+激活,因此PCR反应的缓冲液中一般要添加Mg2+;凝胶载样缓冲液中的DNA可用紫外灯进行检测:凝胶中的DNA分子通过染色,可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来,A正确;
B、载体经过酶切以后长度可以不变,电泳检测时蛋白质迁移速率主要取决于分子大小,故此时可能无法通过电泳检测质粒是否被切开,B正确;
C、PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶,该酶主要在延伸过程起作用,复性过程不需要酶,C错误;
D、DNA分子进行第n次复制是以第n-1次复制为模板,第n-1次复制共产生2n-1个DNA分子,每个DNA分子的每条链做模板都需要一个引物,故需要引物为2×2n-1=2n,D正确。
故选C。
14. 下列关于蛋白质工程的说法,错误的是( )
A. 蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构,使之更加符合人类需要
B. 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变分子的结构
C. 蛋白质工程能产生自然界中不曾存在的新型蛋白质分子
D. 蛋白质工程的操作起点是从预期的蛋白质功能出发,设计出相应的基因,并借助基因工程实现
【答案】B
【解析】
【分析】1、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要。
2、蛋白质工程的过程:
(1)根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列: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)。
(2)最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。
3、蛋白质工程的应用:
(1)通过改造酶的结构,有目的地提高酶的热稳定性;
(2)生物工程制药。
【详解】A、蛋白质工程能按照人们的意愿定向改造蛋白质分子的结构,使之更加符合人类需要,A正确;
B、基因的结构决定蛋白质的结构,因此,要对蛋白质的结构进行设计改造,最终还必须通过改造基因来完成,而不是直接对蛋白质分子进行操作,B错误;
C、蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子,C正确;
D、蛋白质工程是在分子水平上对基因直接进行操作,进而改变蛋白质的分子结构,D正确。
故选B。
【点睛】
15. 下列有关构建基因表达载体的叙述,错误的是( )
A. 基因表达载体的构建是在生物体内完成的
B. 构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中能稳定存在且能遗传给下一代
C. DNA连接酶不能识别特定的核苷酸序列
D. 基因表达载体的构建是基因工程的核心
【答案】A
【解析】
【分析】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。
【详解】A、基因表达载体的构建是在生物体外完成的,A错误;
B、运载体的特点之一是能够在受体细胞中稳定遗传,故构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中能稳定存在且遗传给下一代,B正确;
C、DNA连接酶将两个DNA片段连接起来,不能识别特定的核苷酸序列,C正确;
D、基因表达载体的组成有目的基因、启动子、终止子、标记基因等,基因表达载体的构建是基因工程的核心,D正确。
故选A。
16. 下列关于纤维素分解菌分离实验的说法不正确的是( )
A. 通常采用刚果红染色法筛选纤维素分解菌
B. 从土壤中分离含量较多微生物时,选择培养可以省略
C. 该实验用到的是鉴别培养基
D. 要从土壤中将分解纤维素的细菌分离出来,应该将它们接种在只有纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上
【答案】C
【解析】
【分析】分解纤维素的微生物的分离实验的原理:
①土壤中存在着大量纤维素分解酶,包括真菌、细菌和放线菌等,它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶,可以把纤维素分解为纤维二糖,进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用,故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中,纤维素分解菌能够很好地生长,其他微生物则不能生长。
②在培养基中加入刚果红,可与培养基中纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,从而可筛选纤维素分解菌。
【详解】A、刚果红可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,在纤维素分解菌分离实验中,通常采用刚果红染色法筛选纤维素分解菌,A正确;
B、从土壤中分离含量较多的微生物时,进行富集的选择培养可以省略,B正确;
C、该实验富集纤维素分解菌时需要选择培养基,分离时需要鉴别培养基,C错误;
D、只有纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上纤维素是唯一的碳源,只有纤维素分解菌能够生存,其他微生物不能生存,可以筛选纤维素分解菌,D正确。
故选C。
17. 下列关于胚胎工程的叙述,正确的是( )
A. 进行胚胎移植前需要对供体和受体进行免疫检查
B. 胚胎干细胞具有细胞核大,核仁小和蛋白质合成旺盛等特点
C. 早期胚胎需要移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育
D. 胚胎分割时可以分离内细胞团细胞做DNA分析,鉴定性别
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎移植是指将雌性动物体内的的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状况相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。
【详解】A、由于经过同期发情等处理,代孕母体对移植的胚胎不会发生排斥反应,不需要进行免疫检查,A错误;
B、胚胎干细胞具有细胞核大、核仁明显(大)、蛋白质合成旺盛等特点,B错误;
C、在胚胎移植时,需要对代孕母体进行同期发情处理,使之与供体处于相同的生理状态,有利于移植后的胚胎发育,C正确;
D、胚胎分割时可以分离滋养层细胞做DNA分析,鉴定性别,而取内细胞团的细胞对胚胎的影响较大,不利于以后的胚胎发育,D错误。
故选C。
18. 下图表示动物细胞培养的过程,下列有关该过程的说法,正确的是
A. 乙中进行动物细胞培养时应通入适量的CO2以调节pH
B. 宜用胃蛋白酶将甲中的动物组织块分散为单个的细胞
C. 甲中用于培养的动物细胞宜取自成年动物
D. 丙中细胞大量繁殖后,细胞之间相互接触能促进细胞的分裂
【答案】A
【解析】
【分析】动物细胞培养的过程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
【详解】A、动物细胞培养过程中,需要加入一定的二氧化碳以维持培养液的pH,A正确;
B、将甲中的动物组织块分散为单个的细胞应该用胰蛋白酶或胶原蛋白酶,但是不能用胃蛋白酶,B错误;
C、甲中用于培养的动物细胞宜取自动物胚胎或幼龄动物的器官或组织,C错误;
D、丙中细胞大量繁殖后,细胞之间相互接触能抑制细胞的分裂,D错误。
故选A。
19. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法错误的是( )
A. 过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解
B. 离心研磨液是为了加速DNA的沉淀
C. 在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色
D. 粗提取的DNA中可能含有蛋白质
【答案】B
【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不容易酒精溶液,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;③在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。
【详解】A、低温时DNA酶的活性较低,过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解,A正确;
B、离心研磨液是为了使细胞碎片沉淀,B错误;
C、在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色,C正确;
D、细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精,可能有蛋白质不溶于酒精,在95%的冷酒精中与DNA一块儿析出,故粗提取的DNA中可能含有蛋白质,D正确。
故选B。
20. 利用基因工程的方法,将乙肝病毒的抗原基因转移到大肠杆菌细胞内,就可以大量生产重组乙肝疫苗。下列有关该技术的说法,正确的是( )
A. 达到了定向改造细菌的目的 B. 需要用到两种操作工具
C. 不存在基因扩散的安全风险 D. 重组乙肝疫苗就是失活的病毒
【答案】A
【解析】
【分析】基因工程中的操作工具及其作用:①“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶),能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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开,因此具有专一性。②“分子缝合针”——DNA连接酶,E·coliDNA连接酶,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合黏性末端和平末端。③“分子运输车”——载体。
【详解】A、按照人类的意愿定向改造了大肠杆菌,A正确;
B、基因工程需要三种工具:限制酶、DNA连接酶、基因的运载体,B错误;
C、转基因大肠杆菌可能将目的基因转移到其他微生物,C错误;
D、重组乙肝疫苗,就是利用基因工程技术制造出乙肝表面抗原,然后加入相应的辅助剂,制成乙肝疫苗,重组乙肝疫苗不是失活的病毒,D错误。
故选A。
二、不定项选择题
21. 下列有关果酒、果醋的发酵过程,说法错误的是( )
A. 果酒.果醋的发酵过程都要密封
B. 果酒、果醋的发酵过程都要先通气适当时间,再密封
C. 要及时将果酒发酵成果醋过程中产生的二氧化碳排出去
D. 在酸性条件下,可用重铬酸钾溶液检测有无酒精生成
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、果酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是异养兼性厌氧型真菌,属于真核细胞,前期需氧,后期不需氧。
2、果醋制作菌种是醋酸菌,属于原核细胞,适宜温度为30~35℃,需要持续通入氧气。
【详解】AB、果酒发酵所需的菌种是酵母菌,是兼性厌氧微生物,过程要先通气适当时间让酵母菌繁殖,再密封,果醋发酵所需的菌种醋酸菌是需氧生物,果醋发酵过程需要一直通入氧气,AB错误;
C、果酒变成果醋的发酵过程中不产生二氧化碳,C错误;
D、在酸性条件下,可用重铬酸钾溶液检测有无酒精生成,观察是否出现灰绿色,D正确。
故选ABC。
22. 用愈伤组织中的胚性细胞获得转基因植株的流程如图所示,其中①、②、③表示过程。下列叙述正确的是( )
A. ①过程去除细胞壁可提高②过程中目的基因导入的成功率
B. ①过程需要使用甘露醇,用NaCl或蔗糖也可能达到相同效果
C. 除了图示途径,植物体细胞杂交也可打破远缘杂交不亲和的障碍
D. 原生质体为球形,③过程中细胞胞质分裂的方式与动物细胞类似
【答案】ABC
【解析】
【分析】据图分析,①是去除植物细胞壁制备原生质体的过程,②是将目的基因导入原生质体的过程,③是植物组织培养过程,据此分析作答。
【详解】A、原生质体没有无细胞壁,①过程去除细胞壁,使目的基因导入原生质体的成功率更高,A正确;
B、①过程需要使用甘露醇,为了防止原生质体破裂以及更好地酶解,因此一般用较高渗透压的甘露醇溶液,若用NaCl或蔗糖,只要浓度适宜,也可能达到相同效果,B正确;
C、除上述途径外,植物体细胞杂交也可以将不同种类的植物细胞进行融合(原生质体融合)获得杂交植株,可以打破远缘杂交不亲和的障碍,C正确;
D、原生质体无细胞壁,原生质体为球形,原生质体需要再生出细胞壁后才进行分裂,因此③过程细胞分裂时会形成细胞板,进而形成细胞壁,与动物细胞向内凹陷分裂不同,D错误。
故选ABC。
23. 目前研究混杂DNA群体中的特异DNA序列,一般基于两种不同的方法,即DNA克隆和DNA分子杂交,如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 方法①需要限制酶和DNA连接酶
B. 方法②需要解旋酶和DNA聚合酶
C. 方法③需要对探针进行特殊标记
D. 方法①②③都遵循碱基互补配对原则
【答案】ACD
【解析】
【分析】PCR技术所需的条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)等。
【详解】A、方法①将某段DNA导入受体细胞前需要构建基因表达载体,该过程需要限制酶和DNA连接酶,A正确;
B、方法②需要采用PCR技术,该技术不需要解旋酶,但需要热稳定DNA聚合酶,B错误;
C、方法③为DNA分子杂交过程,要对已知基因的核酸序列制成荧光标记的DNA探针,C正确;
D、方法①②过程中进行了DNA复制,方法③过程中会出现DNA链的结合成双链,因此①②③都遵循碱基互补配对原则,D正确。
故选B。
24. 大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后,拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上,静置一段时间,质粒分布在上清液中。利用上述原理可初步获得质粒DNA。下列关于质粒的粗提取和鉴定的分析正确的是( )
A. 提取DNA时可加入酒精,使不溶于酒精的蛋白质等物质析出
B. 将提取的DNA溶于0.14mol/LNaCl溶液后,可用二苯胺试剂在沸水条件进行鉴定
C. 用限制酶Ⅰ和Ⅱ分别处理提取的产物,电泳出现如图结果,说明未提取到质粒
D. 溶菌酶能溶解大肠杆菌细胞壁,洗涤剂能瓦解其细胞膜,但对DNA没有影响
【答案】D
【解析】
【分析】DNA的粗提取和鉴定:利用DNA不溶于酒精,某些蛋白质溶于酒精,以及DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,可以将DNA与蛋白质分离开;在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色,因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、提取DNA时可加入酒精,是为了让DNA析出,A错误;
B、将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后,可用二苯胺试剂在沸水条件进行鉴定,B错误;
C、用限制酶Ⅰ和Ⅱ分别处理提取产物,电泳出现1条带,说明提取到环状质粒,C错误;
D、溶菌酶能溶解大肠杆菌细胞壁,洗涤剂能瓦解其细胞膜,但对DNA没有影响,D正确。
故选D。
25. 科学家在某种农杆菌中找到了抗枯萎病的基因,并以质粒为运载体,采用转基因方法培育出了抗枯萎病的金花茶新品种。下列有关叙述正确的是( )
A. 质粒可以在受体细胞中存活并表达其上的基因
B. 只能以金花茶的受精卵作为基因工程的受体细胞
C. 抗枯萎病基因进入金花茶细胞后仍然遵循中心法则
D. 抗枯萎病基因在不同生物的细胞中表达的产物相同
【答案】ACD
【解析】
【分析】基因工程是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的基本操作程序为:提取目的基因 、目的基因与载体结合、将目的基因导入受体细胞 、目的基因的检测与鉴定。目的基因在受体细胞中成功表达标志着基因工程操作的成功。
【详解】A、质粒能在受体细胞中复制并稳定保存,并且表达其上的基因,是基因工程中最常用的载体,A正确;
B、为了保证金花茶植株抗枯萎病,可以以受精卵细胞作为基因工程的受体细胞,也可以以植物体细胞为受体细胞,之后再采用植物组织培养技术,B错误;
C、抗枯萎病基因进入金花茶细胞后要进行复制、转录、翻译,进而控制生物的性状,也要遵循中心法则,C正确;
D、抗枯萎病基因表达的产物是相同的,所以才可用其进行新品种的培育,D正确。
故选ACD。
三、非选择题
26. 乳酸链球菌是一种兼性厌氧生长,可以分解糖类产生乳酸、乳酸链球菌素的益生菌,其中乳酸链球菌素是一种蛋白质类抗生素,已被多个国家和地区广泛应用于果蔬、乳制品、肉制品、酒制品、即食制品以及豆制品等食品的防腐保鲜。目前获得乳酸链球菌素的唯一途径是通过乳酸链球菌发酵生产。回答下列问题:
(1)乳酸链球菌素随食物进入人体肠道后,被肠道中的______等分解为小分子物质后被细胞吸收,其对人体是无害的。
(2)乳酸链球菌可以进行的细胞呼吸方式是______。利用乳酸链球菌发酵生产乳酸链球菌素的过程中,除了适宜的温度,还需要在______条件下进行培养发酵,发酵时可适当搅拌发酵液,搅拌的目的是______。
(3)随着乳酸链球菌发酵时间的延长,培养液的pH呈下降趋势,原因是乳酸链球菌发酵过程中产生了______。
(4)在培养基上培养乳酸链球菌时,乳酸链球菌所需营养物质至少有______,可能还需要添加______。
【答案】(1)蛋白酶 (2) ①. 有氧呼吸和无氧呼吸 ②. 无氧(隔绝氧气) ③. 促进菌体和营养物质的充分混合,提高乳酸链球菌对营养物质的利用率
(3)乳酸 (4) ①. 碳源、氨源、水和无机盐 ②. 维生素
【解析】
【分析】乳酸链球菌是一种兼性厌氧型微生物,可以进行有氧呼吸和无氧呼吸。利用乳酸链球菌发酵时可适当搅拌发酵液,搅拌的目的是促进菌体和营养物质的充分混合,提高乳酸链球菌对营养物质的利用率
【小问1详解】
由题干信息可知,乳酸链球菌素是一种蛋白质类抗生素,因而乳酸链球菌素随食物进入人体肠道后,被肠道中的蛋白酶等分解为小分子物质后被细胞吸收,其对人体是无害的。
【小问2详解】
结合题干所给信息,乳酸链球菌是一种兼性厌氧菌,可以进行有氧呼吸和无氧呼吸,但在有氧呼吸时不产生乳酸,所以需要在无氧的条件下进行培养发酵,乳酸链球菌发酵时可适当搅拌发酵液,促进菌体和营养物质的充分混合,提高乳酸链球菌对营养物质的利用率。
【小问3详解】
乳酸链球菌发酵过程中会产生乳酸,随着发酵时间的延长,培养液的pH呈下降趋势。
【小问4详解】
在培养基上培养乳酸链球菌时,乳酸链球菌所需营养物质至少有碳源、氨源、水和无机盐,由于乳酸链球菌的生长需要维生素,其自身又不能合成,因而还需要添加维生素。
27. 为降低乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体药物偶联物(ADXC),过程如图所示。
(1)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自__________。
(2)步骤①常用方法包括__________融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
(3)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和__________才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行__________培养的方式进行扩大培养。体外培养时,首先应保证其处于__________的环境,除了适宜的营养物质,温度等条件外,还需要控制气体条件是__________与5%二氧化碳的混合气体。在使用合成培养基时通常需加入血清,血清的作用是__________。
(4)单克隆抗体是ADC中的__________(填“a”或“b”)部分。
【答案】(1)人的乳腺癌细胞
(2)聚乙二醇(PEG)
(3) ①. 抗体检测 ②. 体外 ③. 无菌无毒 ④. 95%空气 ⑤. 为动物细胞培养提供未知生长因子 (4)a
【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。
【小问1详解】
为获得治疗乳腺癌的抵抗力抗体,故要生产乳腺癌的单克隆抗体,应该选择人的乳腺癌细胞作为抗原对小鼠进行免疫处理。
【小问2详解】
①表示动物细胞的融合,方法有聚乙二醇(PEG)融合法(化学方法)、电融合法(物理方法)、灭活病毒诱导法(生物方法)等。
【小问3详解】
②表示筛选杂交瘤细胞,杂交瘤细胞产生的抗体不一定是需要的,故需要进行③克隆化培养和抗体检测;杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外(在培养液中)培养的方式进行扩大培养;体外培养时,首先应保证其处于无菌无毒的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制气体条件是95%空气与5%二氧化碳的混合气体;在使用合成培养基时通常需加入血清,血清的作用是为动物细胞培养提供未知生长因子。
【小问4详解】
将获得的a单克隆抗体和b特异性的抗原-抗体这两部分,通过接头结合在一起,从而获得ADC,其中单克隆抗体a起导向作用。
28. 庐山植物研究所人员从庐山野外发现一株单子叶兰花新品种,进行室内分根驯化培养过程发现该株系易被霉菌感染致死。科研人员从常春藤中克隆得到抗霉菌感染因子M基因,通过转基因技术培育抗霉菌新兰花品种,以提高组织培养产量和质量。回答下列问题:
(1)在扩增抗霉菌感染基因的过程中,先根据__________设计引物,随后对反应体系升温然后降温,使引物与__________结合,最后在72℃左右的条件下,DNA聚合酶催化子代DNA的合成。
(2)将目的基因导入离体兰花根尖细胞,最适方法是__________,以培育筛选转化的阳性植株。若采用分子杂交技术检测转基因兰花目的基因的转录水平,可以从转基因兰花中提取的mRNA,用__________做探针,显示出__________,则表明在植株中转录成功。
(3)为快速繁殖出新兰花品种,将导入目基因的兰花愈伤组织转接到__________上,可诱导出试管苗。该技术的优点是____________________。
【答案】(1) ①. M基因单链 ②. 目的基因序列(单链M基因序列)
(2) ①. 基因枪法 ②. 标记的目的基因(标记的M基因) ③. 杂交带
(3) ①. 分化培养基 ②. 可以实现种苗快速高效地繁殖,保持优良品种的遗传性状
【解析】
【分析】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。(4)目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
分析题意可知,该基因工程的目的基因是M基因,在扩增抗霉菌感染基因的过程中,先根据M基因单链设计引物;随后对反应体系升温然后降温,使引物与目的基因(M基因)序列结合,最后在72℃左右的条件下,DNA聚合酶催化子代DNA的合成。
【小问2详解】
将目的基因导入导入离体兰花根尖细胞的最适方法是基因枪法;转录是以目的基因的一条链为模板合成mRNA的过程,故若采用分子杂交技术检测转基因兰花目的基因的转录水平,可以从转基因兰花中提取的mRNA,用标记的M基因做探针,若转录成功,则能出现DNA-RNA的杂交带。
【小问3详解】
植物组织培养可以快速获得目标产品,为快速繁殖出新兰花品种,将导入目的基因的兰花愈伤组织转接到分化培养基上,可诱导出试管苗;植物组织培养技术的优点是:可以实现种苗快速高效地繁殖,保持优良品种的遗传性状。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能将教材中的知识结合题中信息进行知识迁移,准确答题。
29. 自从克隆羊“多利”的问世以来,很快在全世界引发了一场大讨论,其中关于“治疗性克隆”的问题也成为人们关注的焦点。下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程,请据图作答。
(1)图示过程应用的主要技术有________________。(至少回答两点)
(2)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有________。相同的胚胎干细胞,“克隆”的结果各种各样,如有的是胰岛细胞,有的是血细胞,有的是心肌细胞,究其本质原因是基因的________的结果,该过程的开始发生在________期。
(3)如将上述技术用于“克隆人”则需要进行__________过程,目前世界上绝大多数国家反对进行“克隆人”实验的原因是____________。
(4)按上述方法克隆的器官在移植方面的主要优点是_________。
【答案】 ①. 细胞核移植、动物细胞培养、胚胎干细胞诱导分化等 ②. 全能性 ③. 选择性表达 ④. 囊胚 ⑤. 胚胎移植 ⑥. “克隆人”会引起人类社会的伦理道德发生混乱 ⑦. 没有免疫排斥反应
【解析】
【分析】动物细胞核移植的过程: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】(1)动物细胞核移植技术并将其培养成个体包括细胞核移植、动物细胞培养、胚胎干细胞诱导分化等技术。
(2)治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有全能性;细胞分化发生的实质是基因的选择性表达的结果,发生在囊胚期。
(3)用于“克隆人”需要进行胚胎移植过程;由于克隆人实验会引起人类社会的伦理道德发生混乱,所以目前世界上大多数国家反对进行“克隆人”实验。
(4)胚胎干细胞分裂分化得到的器官,其中核DNA来自患者,故细胞膜上抗原与患者基本一样,器官移植没有免疫排斥反应。
【点睛】本题结合人类“治疗性克隆”的大概过程图解,考查动物体细胞核移植技术、胚胎干细胞、治疗性克隆等知识,要求考生识记动物体细胞核移植技术的概念、过程及应用,能准确判断图中各过程及各结构的名称。
精品解析:甘肃省临洮中学2022-2023学年高二下学期期末生物试题(解析版): 这是一份精品解析:甘肃省临洮中学2022-2023学年高二下学期期末生物试题(解析版),共20页。试卷主要包含了6 ②. 3,9~8等内容,欢迎下载使用。
精品解析:江苏省南通市海门中学2022-2023学年高二下学期期中生物试题(解析版): 这是一份精品解析:江苏省南通市海门中学2022-2023学年高二下学期期中生物试题(解析版),共24页。试卷主要包含了单项选择题,多选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
精品解析:福建省泉州科技中学2022-2023学年高二下学期期中生物试题(解析版): 这是一份精品解析:福建省泉州科技中学2022-2023学年高二下学期期中生物试题(解析版),共25页。试卷主要包含了单选题,非选择题等内容,欢迎下载使用。