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天津市耀华中学2023-2024学年高三生物上学期开学检测试题（Word版附解析）
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这是一份天津市耀华中学2023-2024学年高三生物上学期开学检测试题（Word版附解析），共24页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
天津市耀华中学2024届高三年级暑期学情反馈
生物试卷
一、单项选择题（共20题，每题2.5分，共50分）
1. 噬菌体是一类侵染细菌、放线菌、真菌等微生物的病毒总称，而噬藻体是一类侵染蓝藻的病毒总称。下列叙述错误的是（ ）
A. 噬菌体和噬藻体的遗传物质中所含的化学元素种类相同
B. 噬菌体的部分宿主细胞中线粒体产生的ATP用于噬菌体遗传物质的自我复制过程
C. 噬藻体所侵染的蓝藻细胞中含有叶绿素和藻蓝素等色素，色素位于蓝藻的类囊体薄膜上
D. 噬藻体寄生在蓝藻细胞中，可将其用于水华的防治过程
【答案】C
【解析】
【分析】噬菌体和噬藻体均为病毒，病毒没有细胞结构，不能独立代谢，需要寄生在活细胞中才能进行增殖。
【详解】A、病毒只含有DNA或RNA一种核酸，组成元素都是C、H、O、N、P，故噬菌体和噬藻体的遗传物质中所含的化学元素种类相同，A正确；
B、噬菌体不能独立代谢，噬菌体的生命活动所需的能量来自宿主细胞提供，但噬菌体是一类侵染细菌、放线菌、真菌等微生物的病毒总称，其中细菌、放线菌为原核生物，没有线粒体，真菌为真核生物，含有线粒体，线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力工厂”，所以噬菌体的部分宿主细胞中线粒体产生的ATP可用于噬菌体遗传物质的自我复制过程，B正确；
C、蓝藻为原核生物，没有类囊体薄膜，C错误；
D、噬藻体进入蓝藻后依靠蓝藻体内的物质和能量进行增殖，最终导致蓝藻裂解死亡，可抑制藻类大爆发，故利用噬藻体寄生在蓝藻细胞中的特点，可用于水华的防治过程，D正确。
故选C。
2. 低聚果糖由1分子蔗糖与1~3分子果糖聚合而成，不能被人体消化吸收，但能被人体肠道的双歧杆菌利用促其繁殖，具有调节肠道菌群、促进肠道对钙的吸收、抗龋齿等功能。下列分析错误的是
A. 低聚果糖合成过程中会有水分子生成
B. 低聚果糖与胆固醇的功能有相似之处
C. 低聚果糖可能不能被口腔细菌利用
D. 双杆菌与人的种间关系是互利共生
【答案】B
【解析】
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分。
【详解】A、低聚果糖是由 1分子蔗糖与1～3分子果糖聚合而成，合成过程会有水分子生成，A正确；
B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，低聚果糖没有与胆固醇相似的功能，B错误；
C、低聚果糖可能是不能被口腔细菌利用，因此具有抗龋齿功能，C正确；
D、“低聚果糖能被双歧杆菌利用，使人体内双歧杆菌大量繁殖，从而发挥其调节肠道菌群、促进钙吸收等保健功能”，双岐杆菌是保护人体肠道健康，人类为双歧杆菌提供养料，说明双歧杆菌与人的种间关系是互利共生，D正确。
故选B。
3. 同位素标记法是利用同位素作为示踪剂对研究对象进行标记，用于追踪研究对象的运行和变化规律。以下各组物质中，均能用15N标记的是（ ）
A. 磷脂和脱氧核糖 B. 葡萄糖和脂肪酸
C. ATP和淀粉 D. 核糖核酸和氨基酸
【答案】D
【解析】
【分析】糖类的组成元素一般是C、H、O；脂质的组成元素主要为C、H、O，有些脂质含有N、P；蛋白质的组成元素主要为C、H、O、N；核酸的组成元素主要为C、H、O、N、P。
【详解】A、脱氧核糖的组成元素只有C、H、O，不能用15N标记，A错误；
B、葡萄糖和脂肪酸的组成元素只有C、H、O，不能用15N标记，B、错误；
C、淀粉是多糖，组成元素为C、H、O，不能用15N标记，C错误；
D、核糖核酸由C、H、O、N、P组成，氨基酸由C、H、O、N组成，均含有N元素，可以用15N标记，D正确。
故选D。
4. 下列关于糖类和蛋白质的鉴定实验中斐林试剂和双缩脲试剂的叙述，正确的是( )
A. 两种试剂都不需要现配现用
B. 所用NaOH溶液的质量浓度相同
C. 所用CuSO4溶液的质量浓度相同
D. 使用的都是碱性环境中的Cu2＋
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A、斐林试剂需要现用现配，而双缩脲试剂不需要，A错误；
B、斐林试剂和双缩脲试剂中NaOH溶液的质量浓度都是0．1g/mL，B正确；
C、斐林试剂中CuSO4溶液质量浓度是0．05g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液的质量浓度是0．01g/mL，C错误；
D、双缩脲试剂与蛋白质反应中使用的是碱性环境中的Cu2+，斐林试剂与还原糖反应中使用的是氢氧化铜溶胶，D错误。
故选B。
【点睛】
5. 人类利用微生物发酵制作果酒、果醋历史悠久。果酒进一步发酵可获得果醋，二者都具有一定的保健养生功效。下列有关果酒、果醋的制作叙述错误的是（ ）
A. 制作果酒、果醋的菌种在结构上最大的差异是有无成形细胞核
B. 醋酸菌在氧气充足与缺乏时都可生成醋酸，但利用的原料不同
C. 用葡萄酒制作葡萄醋时，需将发酵的温度适当提高
D. 果汁发酵后是否产生酒精可用酸性重铬酸钾来检验
【答案】B
【解析】
【分析】1、果酒制作原理：酵母菌是兼性厌氧微生物。在缺氧、呈酸性发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物生长受抑制。 酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵。酒精发酵的温度，20℃左右。
2、果醋的制作
（1）菌种：醋酸菌，又名醋酸杆菌。①繁殖方式：二分裂。②代谢类型：异养需氧型。③温度：30℃-35℃
（2）原理：①当氧气充足、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。④当氧气充足、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、制作果酒的酵母菌为真菌，制作果醋的醋酸杆菌为细菌，属于原核生物，所以，二者菌种在结构上最大的差异是有无成形细胞核，A正确；
B、当氧气充足、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。要产生醋酸，氧气必须充足，不能缺乏，B错误；
C、醋酸菌的最适温度高于酵母菌，所以用葡萄酒制作葡萄醋时需将发酵的温度适当提高，C正确；
D、酒精与酸性重铬酸钾在酸条件下发生反应生成灰绿色，所以果汁发酵后是否产生酒精可用酸性重铬酸钾来检验，D正确。
故选B。
6. 下列研究方法与研究内容相匹配的是（ ）
研究方法
研究内容
A.
在固体培养基表面划线并培养
计数某种微生物的菌落数目
B.
诱变剂处理愈伤组织细胞并观察其分裂
特定基因在减数分裂过程中的分配
C
样方法进行调查
非本地鸟类种群的年龄结构
D.
标记抗体与抗原特异性结合
转入的目的基因是否成功表达
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】1、稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，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、目的基因的检测与鉴定，是检查转基是否培育成功的一步，分子水平的检测，包括通过PCR等技术检测棉花的染色体DNA上是否插入了Bt基因或检测Bt基因是否转录出了mRNA，从转基因棉花中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原-抗体杂交，检测目的基因是否翻译成相应蛋白等。
【详解】A、计数某种微生物的菌落数目用稀释涂布平板法接种培养，平板划线法不能用于计数，A错误；
B、观察细胞分裂只能观察到染色体，无法观察到基因，故不能用于研究特定基因在减数分裂过程中的分配，B错误；
C、鸟类的活动能力强、活动范围广，不适用样方法来研究，C错误；
D、转入的目的基因若成功表达，合成的蛋白质会与标记的抗体特异性结合，从而达到研究目的，D正确。
故选D。
7. 植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解，它们能分泌纤维素酶。 在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成红色复合物。为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表）：注：“+”表示有，“－”表示无。下列叙述正确的是（ ）
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基甲
+
+
+
+
-
+
+
培养基乙
+
+
+
-
+
+
+
A. 培养基甲含有纤维素能分离获得纤维素分解菌的单菌落
B. 培养基乙含有刚果红（CR）能用于鉴别纤维素分解菌
C. 用含有CR和纤维素的固体培养基能获得以纤维素分解菌的单菌落为中心的透明圈
D. 比较单菌落周围透明圈的大小，透明圈小的说明该菌株分解纤维素的能力强
【答案】C
【解析】
【分析】纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少含有三种组分，即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶，其中葡萄糖糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖；刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过观察是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基。
【详解】A、培养基甲中含有淀粉作为碳源，不一定能分离纤维素分解菌的单菌落，A错误；
B、培养基乙不含有纤维素，所以其中的刚果红（CR）不能用于鉴别纤维素分解菌，B错误；
C、CR可以和纤维素结合形成复合物，但不能和其水解产物结合，所以可以形成以纤维素分解菌的单菌落为中心的透明圈，C正确；
D、比较单菌落周围透明圈的大小，透明圈大的说明该菌株分解纤维素的能力强 ，D错误。
故选C。
8. 药物甲、乙、丙均可治疗某种疾病，相关作用机制如图所示，突触前膜释放的递质为去甲肾上腺素（NE）。下列说法错误的是（ ）
A. 药物甲的作用导致突触间隙中的NE增多 B. 药物乙抑制NE释放过程中的正反馈
C. 药物丙抑制突触间隙中NE的回收 D. NE-β受体复合物可改变突触后膜的离子通透性
【答案】B
【解析】
【分析】去甲肾上腺素（NE）存在于突触小泡，由突触前膜释放到突触间隙，作用于突触后膜的受体，故NE是一种神经递质。由图可知，药物甲抑制去甲肾上腺素的灭活；药物乙抑制去甲肾上腺素与α受体结合；药物丙抑制去甲肾上腺素的回收。
【详解】A、药物甲抑制去甲肾上腺素的灭活，进而导致突触间隙中的NE增多，A正确；
B、由图可知，神经递质可与突触前膜的α受体结合，进而抑制突触小泡释放神经递质，这属于负反馈调节，药物乙抑制NE释放过程中的负反馈，B错误；
C、由图可知，去甲肾上腺素被突触前膜摄取回收，药物丙抑制突触间隙中NE的回收 ，C正确；
D、神经递质NE与突触后膜的β受体特异性结合后，可改变突触后膜的离子通透性，引发突触后膜电位变化，D正确。
故选B。
9. 下图表示甲型H1N1 流感病毒侵入人体后的一些变化以及相关反应。有关叙述正确的是（ ）
A. H1N1流感病毒变异的主要来源是基因突变和基因重组
B. B细胞受到H1N1流感病毒刺激后即大量增殖分化
C. 细胞2是细胞毒性T细胞，能使靶细胞裂解暴露病原体
D. 注射的疫苗可直接刺激细胞3产生大量物质X
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：细胞1为辅助性T细胞，细胞2为细胞毒性T细胞，细胞3为浆细胞，物质X为抗体，能与抗原特异性结合。
【详解】A、病毒为非细胞生物，H1N1流感病毒只含有RNA，其变异的主要来源是基因突变，基因重组主要发生在进行有性生殖的生物中，A错误；
B、B细胞的增殖分化（活化）需要两个信号以及细胞因子的作用，一个信号是病原体与B细胞直接接触，另一个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，B错误；
C、分析题图：细胞1为辅助性T细胞，细胞2为细胞毒性T细胞，细胞3为浆细胞，其中细胞毒性T细胞，能使靶细胞裂解暴露病原体，C正确；
D、注射的疫苗相当于抗原，细胞3为浆细胞，浆细胞没有识别抗原的作用，故注射的疫苗不可直接刺激细胞3产生大量物质X（抗体），D错误。
故选C。
10. 下列关于种群密度、群落丰富度调查实验的叙述，正确的是（ ）
A. 调查某有翅、趋光性强的昆虫种群密度可用样方法
B. 调查土壤小动物丰富度时，记名计算法常用于个体较小、种群数量较多的群落
C. 记名计算法能统计出土壤中小动物类群的丰富度和小动物的种群密度
D. 用取样器取样法调查土壤小动物丰富度的原因是土壤小动物的活动能力弱
【答案】C
【解析】
【分析】1、种群密度的调查：一般植物和个体小、活动能力小的动物常用的是样方法；活动能力大的动物常用标志重捕法。
2、调查土壤中小动物的丰富度采用取样器取样法，因为活动能力强（不适合样方法）、身体微小（不适合标志重捕法）；计算方法：①记名计算法—直接数个体数；②目测估计法—分等级估测，如非常多、多、较多、较少、少、很少等。
【详解】A、调查某有翅、趋光性强的昆虫种群密度可用黑光灯诱捕法，A错误；
B、调查土壤小动物丰富度时，记名计算法常用于个体较大、种群数量较少的群落，B错误；
C、对于土壤小动物而言，记名计算法能统计出土壤中小动物类群的丰富度和小动物的种群密度，C正确；
D、用取样器取样法调查土壤小动物丰富度的原因是土壤小动物的活动能力强，身体微小，D错误。
故选C。
11. 图1为某池塘生态系统中4种生物组成的食物网，图2为不同体长的D种群的食性比例，下列叙述错误的是（ ）
A. A、B之间的种间关系是竞争，C和D之间的种间关系是捕食和竞争
B. 若池塘中投放大量体长小于2.8 cm的D种群，一定时间内A、B数量会增加
C. 体长为6.5 cm的D种群增重1 kg，至少需要消耗第一营养级生物10 kg
D. 若A、B数量不变，则该池塘能承载的体长小于2.8 cm的D种群数量大于体长大于2.8 cm的D种群数量
【答案】D
【解析】
【分析】分析图1可知，A、B为生产者，C、D为消费者。图中共有4条食物链：A→D、A→C→D、B→D、B→C→D。
分析图2可知，体长小于2.8cm的D种群，为100%的肉食性动物；体长2.8cm的D种群，为50%的肉食和50%的植食动物；体长4.2cm和6.5cm的D种群，为25%的肉食和75%的植食动物。
【详解】A、从食物网中看出，A、B之间的种间关系是竞争，D捕食C，为捕食关系，C和D都捕食B，为竞争关系，故C和D之间的种间关系是竞争和捕食，A正确；
B、若池塘中投放大量体长小于2.8 cm的D种群，则肉食性比例会增加，主要以C为食，所以C的数量减少，AB数量增加，B正确；
C、若体长为6.5cm的D种群增重1kg，肉食性占25%，植食性占75%，至少需要消耗第一营养级生物l×25%÷20%÷20%+l×75%÷20%=10kg，C正确；
D、由于体长小于2.8 cm的D种群是肉食性动物，体长大于2.8 cm的D种群是杂食性动物，能量传递过程中会有损耗，所以若A、B数量不变，则该池塘能承载的体长小于2.8 cm的D种群数量大于体长小于2.8 cm的D种群数量 ，D错误。
故选D。
12. 下图表示生物圈中碳元素的循环过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 自然界中④过程只有绿色植物的光合作用
B. 图中A、B、C分别代表消费者、生产者和分解者
C. 碳循环是指碳元素在A、B、C之间以有机物的形式传递
D. 图中A、B、C包含的所有种群共同构成生物群落
【答案】D
【解析】
【分析】物质循环定义：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。
【详解】A、④代表光合作用和化能合成作用，故自然界中④过程不只有绿色植物的光合作用，A错误；
B、由图示信息可知，B与大气中二氧化碳存在双向箭头，故B代表生产者，B和C都有箭头指向A，故A代表分解者，则C代表消费者，B错误；
C、碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境间进行的循环，碳元素在A、B、C之间（生物群落内部）以有机物的形式传递，C错误；
D、图中的B生产者、C消费者和A分解者包含的所有种群共同构成生物群落，D正确。
故选D。
13. 植株甲是自花传粉的二倍体植物，基因型为AaBb，这两对基因独立遗传。下图为利用植株甲培育植株A、B、C、D的过程。将植株甲自交所结的种子种下，可得到植株C 。下列叙述正确的是（ ）
A. 用植株甲的花粉粒获得植物A的育种方法称为单倍体育种
B. 植株A经秋水仙素处理可获得染色体数加倍的纯合四倍体植株B
C. 可选用植株B的根尖作材料观察细胞分裂中期染色体数目加倍
D. 若不考虑突变和染色体片段互换，植株C与植株D基因型相同的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】利用单倍体植株培育新品种，能明显缩短育种年限。育种工作者常常采用花药(或花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株，然后人工诱导（秋水仙素处理，或低温诱导）使这些植株的染色体数目加倍，恢复到正常植株的染色体数目。用这种方法培育得到的植株，不但能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交的后代不会发生性状分离。
【详解】A、植物A是植株甲的花粉离体培养，得到的单倍体幼苗，之后用秋水仙素处理，得到正常二倍体植株B，此过程为单倍体育种；用植株甲的花粉粒获得植物A不是单倍体育种，A错误；
B、植株A为单倍体植株，经秋水仙素处理可获得染色体数加倍的纯合二倍体植株B，B错误；
C、根尖细胞有丝分裂中期，染色体着丝点排列在赤道板中央，后期染色体数目加倍，C错误；
D、植株D是无性繁殖得到，与植株甲基因型相同，为AaBb，植株C为植株甲有性生殖得到的后代，两对基因独立遗传，遵循自由组合定律，子代基因型为AaBb的概率为1/4，故植株C与植株D基因型相同的概率是1/4，D正确。
故选D。
14. 铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一。应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称 PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的实验流程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 实验前需对外植体新生营养芽进行消毒处理
B. 选用新生营养芽的原因是其分裂能力强、全能性高且几乎不含病毒
C. 过程①为脱分化，PLBs 细胞也具有高度液泡化、呈无定形状态的特点
D. 过程②为再分化，需将 PLBs 培养成完整植株后才能从中提取生物碱
【答案】D
【解析】
分析】
1、题图分析：图示表示应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的试验流程，①是脱分化，②是植物细胞培养，③是提取检测生物碱过程。
2、愈伤组织：没有发生分化，细胞排列疏松而无规则，是一团无定形的薄壁细胞。
【详解】A、植物组织培养时，在接种细胞前，需要配置培养基和对外植体进行消毒，A正确；
B、选用新生营养芽的原因是其分裂能力强、全能性高且几乎不含病毒，B正确；
C、据分析可知，过程①为脱分化形成PLBs（类似愈伤组织），PLBs细胞具有高度液泡化、呈无定形状态的特点，C正确；
D、过程②为植物细胞培养，使细胞大量增殖，可直接从细胞代谢产物中提取生物碱，因此不需要培养成完整植株后才从中提取生物碱，D错误。
故选D。
15. 下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是（ ）
A. 步骤①操作不需要在无菌环境中进行
B. 步骤②用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离
C. 步骤③到④常用胰蛋白酶处理
D. 步骤④培养中，细胞之间相互接触能促进细胞的分裂
【答案】C
【解析】
【分析】动物细胞培养过程：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、动物细胞培养过程需要无菌操作，故步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A错误；
B、动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，分散成单个细胞，制成细胞悬液，B错误；
C、传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，故步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理，C正确；
D、步骤④为传代培养过程，在该过程中，贴壁细胞会发生接触抑制细胞分裂的现象，D错误。
故选C。
16. 下图表示某哺乳动物的受精卵在卵裂期的几项指标的变化趋势，其中正确的是（ ）
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ①④
【答案】D
【解析】
【分析】卵裂是指受精卵早期的快速的有丝分裂。卵裂期一个细胞或细胞核不断地快速分裂，将体积极大的受精卵细胞质分割成许多较小的有核细胞的过程叫做卵裂。
【详解】①受精卵发育至囊胚过程中，由于卵裂(方式是有丝分裂)，会导致细胞总数增加，细胞每分裂一次，DNA就会复制一次，每个分裂形成的细胞都有一份DNA，因此DNA总量随时间的推移而增多，①正确；
②卵裂过程中，细胞不断分裂，导致细胞数目增加，但胚胎的总体积并不增加，甚至略微减小，所以每个细胞的体积随时间的推移而减小，即所有细胞的核质比逐渐增大，②错误；
③所有细胞的体积之和并没有增大，③错误；
④在发育过程中有机物总量呈现减少的趋势，④正确；
综上所述，①④正确，ABC错误，D正确。
故选D。
17. 治疗性克隆有望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 上述过程利用了动物细胞核移植、动物细胞融合等技术
B. 上述过程充分说明动物细胞具有全能性
C. ①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能
D. 只有②过程发生DNA复制和蛋白质合成
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图示表示治疗性克隆的过程，该过程利用了动物细胞核移植技术，该技术体现了动物细胞核的全能性；由胚胎干细胞发育成组织是细胞分裂和分化的结果，所以①②过程中都存在细胞的分裂，都会进行DNA的复制和蛋白质的合成。
【详解】A、图中治疗性克隆的过程利用了核移植、动物细胞培养、胚胎培养等技术，没有动物细胞融合技术，A错误；
B、上述过程仅获得了脏器组织细胞、神经细胞等，没有得到个体，因而没有体现动物细胞的全能性，B错误；
C、①为细胞增殖和分化过程，该过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能，C正确；
D、①、②过程都有细胞有丝分裂过程，都会进行DNA的复制和蛋白质的合成，D错误。
故选C。
【点睛】本题结合治疗性克隆过程图解，考查动物体细胞核移植的相关知识，要求考生识记动物体细胞核移植的过程、原理及相关应用，能结合图中信息准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。
18. 制备抗A抗原单克隆抗体的过程如下图，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 提取的脾B淋巴细胞有多种，是因为一种抗原可以诱导产生多种B淋巴细胞
B. 诱导细胞融合的方法与诱导植物细胞原生质体融合的方法完全相同
C. 通过特定的选择培养基可以将能产生抗A抗原抗体的杂交瘤细胞筛选出来
D. 检测抗A抗原单抗时可选用荧光标记的A抗原作为检测试剂
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备
（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。
（2）获得杂交瘤细胞①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。
（3）克隆化培养和抗体检测。
（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、一种抗原只能诱导产生一种特异性的抗体，脾B淋巴细胞有多种的原因是小鼠接触过除了A抗原之外的其他抗原，A错误；
B、诱导动物细胞融合可以用灭活的病毒，但诱导植物原生质体的融合不能用灭活的病毒，B错误；
C、通过特定的培养基可以将能产生抗体的杂交瘤细胞筛选出来，若筛选产生抗A抗原的杂交瘤细胞需要做专一性抗体检验，C错误；
D、抗原抗体会发生特异性结合，所以通过荧光标记的A抗原可以将产生抗A抗原抗体的杂交瘤细胞筛选出来，D正确。
故选D。
19. 下列是设计DNA鉴定实验的1管与2管示意图，其中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】阅读题干和题图可知，该题的知识点是DNA的鉴定实验，实验原理是在沸水浴的条件下，二苯胺与DNA呈现蓝色反应；实验过程是取2支试管，在2支试管中加入物质的量浓度为2mol/L的NaCI5ml，将丝状物放入其中一支试管，使状物溶解，然后向2支试管中加入4ml二苯胺试剂，沸水浴加热2支试管观察颜色变化，加入丝状物的试管呈现蓝色。
【详解】BD、DNA的鉴定实验组应加入NaCl、二苯胺、DNA，实验条件是沸水浴加热，结果是溶液出现浅蓝色，故B正确，D错误；
AC、对照组应加入NaCl、二苯胺，实验条件是沸水浴加热，结果是无浅蓝色，故A、C错误。
故选B。
20. 为利用链霉菌生产药物A，研究者构建重组DNA并导入链霉菌。重组DNA含启动子P、药物A基因和Neo基因（卡那霉素抗性基因）。培养和筛选过程如下图所示。
下列叙述不正确的是（ ）
A. 导入成功的链霉菌细胞内可能发生基因重组
B. 诱变处理使培养液中的链霉菌产生不同突变
C. 卡那霉素抗性强弱可反映药物A基因的表达量
D. 生产药物A最适合选用培养基b上的菌株
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程的原理是基因重组，基因工程的基本操作程序为：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、重组DNA含启动子P、药物A基因和Neo基因（卡那霉素抗性基因），导入受体细胞中，目的基因会插入到受体细胞的基因组中，发生的可遗传变异类型为基因重组，A正确；
B、诱变处理所依据的原理是基因突变，基因突变是不定向的，所以诱变处理使培养液中的链霉菌产生不同突变，B正确；
C、药物A基因和Neo基因（卡那霉素抗性基因）共用一个启动子，二者共表达，所以卡那霉素抗性强弱可反映药物A基因的表达量，C正确；
D、诱变处理后将菌液稀释后涂布，在含不同浓度卡那霉素的培养基上各接种等量同一稀释度的培养液，应该选择含卡那霉素浓度最高的培养基上所长出的菌落，其生产药物A的能力也较强，D错误。
故选D。
二、非选择题（共5题，共50分）
21. 在缤彩纷呈的生物世界，微生物似乎显得过于微小与沉寂，但它们在自然界中作用非凡，很多生命现象都与微生物有着千丝万缕的联系。请回答下列问题：
（1）在微生物培养过程中，一般要获得纯净的单一微生物，获得纯净培养物的关键是_________________。例如，对培养基进行灭菌的方法是_____________。若要检测所倒的平板是否合格，常见的具体操作是_______________________。
（2）幽门螺杆菌是急慢性胃炎的主要致病菌，可以通过微生物培养对其进行检测和诊断。将患者体内采集的样本制成菌液，培养在以尿素为唯一氮源的_________________（填“选择”或“鉴别”）培养基上进行“浓缩”。若培养基中加入酚红指示剂，则该菌落周围会出现_______________环带，这与菌体内脲酶的作用密切相关。
（3）在微生物的培养与观察过程中，我们可根据__________________（至少填2项）等菌落特征初步判断培养基上菌种的类型。
（4）为了筛选到能高效降解有机化合物W的细菌（目的菌），科研人员将获得的3种待选微生物菌种甲、乙、丙分别接种在1L含20mg有机化合物W的相同培养液中培养（以有机化合物W为唯一碳源、氮源，培养液中其他营养物质充裕，条件适宜），观察从实验开始到微生物停止生长所用的时间，甲、乙、丙分别为18小时、40小时、25小时，则应选择微生物_________________（填“甲”、“乙”或“丙”）作为菌种进行后续培养，理由是____________________________________________。
【答案】（1） ①. 防止外来杂菌的入侵（保证无菌环境与操作） ②. 高压蒸汽灭菌法（湿热灭菌） ③. 将未接种（或接种等量无菌水）的平板放在适宜条件下培养后，观察是否有菌落形成
（2） ①. 选择 ②. 红色
（3）菌落的大小、形状和颜色等
（4） ①. 甲 ②. 微生物甲分解化合物W的能力比乙、丙的强
【解析】
【分析】菌落是指由一个微生物细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度形成肉眼可见的子细胞群体。菌落形态包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等，每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征。不同种或同种在不同的培养条件下，菌落特征是不同的。这些特征对菌种识别、鉴定有一定意义。
【小问1详解】
获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵（保证无菌环境与操作）。对培养基等灭菌常采用高压蒸汽灭菌法（湿热灭菌）。若要检测所倒的平板是否合格，常见的具体操作是将未接种（或接种等量无菌水） 的平板放在适宜条件下培养后，观察是否有菌落形成，若有菌落形成则说明平板被污染，需要重新制作。
【小问2详解】
用培养基对某种微生物进行“浓缩”的原理是：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH 等），同时抑制或阻止其他微生物生长，即配制选择培养基。所以应将患者体内采集的样本制成菌液，培养在以尿素为唯一氮源的选择培养基上进行“浓缩”。尿素分解菌可以产生脲酶使尿素分解成氨，使pH呈碱性，从而使添加酚红指示剂的鉴别培养基上的菌落周围出现红色环带，所以培养基中加入酚红指示剂，若该菌落周围出现红色环带。
【小问3详解】
在微生物的培养与观察过程中，我们可根据菌落的大小、形状、颜色、隆起程度等菌落特征初步判新培养基上菌种的类型。
【小问4详解】
由题干信息可知，三种微生物以W为唯一碳源、氮源，微生物停止生长的原因是W被完全分解，不能提供其生长所需的营养，观察从实验开始到微生物停止生长所用的时间，甲、乙、丙分别为18小时、40小时、25小时，微生物甲分解化合物W的能力比乙、丙的强，故三种微生物中应选择微生物甲作为菌种进行后续培养。
22. 由新型冠状病毒引起的新型冠状病毒肺炎正在世界蔓延。人们期盼通过安全有效的新冠疫苗来遏制这场大流行。下表为三种新冠病毒疫苗的研发方法及技术路线：
方法
技术路线
基因工程疫苗
S蛋白基因→基因表达载体→大肠杆菌→S蛋白→人体
腺病毒载体重组疫苗
S蛋白基因→腺病毒基因表达载体→人体
mRNA疫苗
S蛋白基因→基因表达载体→大肠杆菌→mRNA→人体
回答下列问题：
（1）在制备疫苗的过程中，常采用___________________技术获取和扩增新冠病毒的S蛋白基因，扩增时，除了模板、四种脱氧核苷酸，还需要加入__________________和引物。当该过程消耗了62个引物时，则进行了___________________轮DNA复制。
（2）基因工程疫苗研制过程中，常用大肠杆菌作为受体细胞的原因是_________________。若目的基因进入受体细胞稳定存在并表达_________________，则说明目的基因完成了转化，从分子水平的角度可用_________________进行检测。
（3）腺病毒载体疫苗是将S蛋白基因重组到改造后的腺病毒内，改造后的腺病毒载体应具备的条件是________________。（写出两点）
（4）以S蛋白作为抗原制备单克隆抗体用于治疗，单克隆抗体制备过程中需要对培养细胞进行筛选，第一次筛选的目的是得到杂交瘤细胞，该细胞的特点是________________。
（5）有人说“新冠病毒是RNA病毒，易发生变异，病毒变异后现用新冠疫苗便失去其功能”，请依据免疫学原理进行评价：_________________。
【答案】 ①. PCR ②. Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶） ③. 5 ④. 繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对少， ⑤. 基因产物（或S蛋白）
⑥. 抗原—抗体杂交 ⑦. 对宿主细胞无害、能够在宿主细胞中自我复制、具有（一至多个）限制酶切割位点和标记基因 ⑧. 既能大量增殖，又能产生抗体 ⑨. 注射疫苗能刺激机体产生抗体和记忆细胞，抗体和记忆细胞都有特异性，只能针对原有的抗原发生免疫反应。由于新冠病毒是RNA病毒，易发生变异，病毒变异后，不能被体内的抗体和记忆细胞识别，故现用新冠疫苗便失去其功能。也可能病毒变异没有导致其S蛋白结构改变，则现用新冠疫苗仍然有效。
【解析】
【分析】1、基因工程中通常利用载体（如质粒、动植物病毒等）将外源基因送入细胞，载体一般能自我复制，或整合到染色体DNA上，随染色体DNA进行同步复制，载体上一般有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA插入其中，载体上还应有特殊的标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。2、PCR技术是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它能以少量的DNA为模板，在几小时内复刻出上百万份的DNA拷贝。PCR反应需要在一定的缓冲液中进行，需要提供DNA模板，分别与两条模板链相结合的两种引物，四种脱氧核苷酸，耐热的DNA聚合酶，同时控制温度使DNA复制在体外反复进行。
【详解】（1）PCR技术是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，在制备疫苗的过程中，常采用PCR技术获取和扩增新冠病毒的S蛋白基因。扩增时，除了模板、四种脱氧核苷酸，还需要加入Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶）和引物。假设DNA复制n轮，子代DNA共有2n+1条链，因亲代DNA的两条母链不需要引物，故需要引物2n+1-2=62个，故n=5。
（2）由于大肠杆菌繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对少，故基因工程疫苗研制过程中，常用大肠杆菌作为受体细胞。若目的基因进入受体细胞内并且稳定存在和表达出基因产物（S蛋白），则说明目的基因完成了转化。由于目的基因能够表达出相关蛋白质，故从分子水平的角度可用抗原-抗体杂交法检测。
（3）腺病毒载体疫苗是将S蛋白基因重组到改造后的腺病毒内，选用的腺病毒需要经过人工改造后，才能作为制备该疫苗的载体。改造后的腺病毒应该具有对宿主细胞无害、能够在宿主细胞中自我复制、具有（一至多个）限制酶切割位点和标记基因等条件。
（4）以S蛋白作为抗原制备单克隆抗体用于治疗，单克隆抗体制备过程中需要对培养细胞进行筛选，第一次筛选的目的是得到既能迅速大量繁殖，又能产生抗体的杂交瘤细胞。
（5）注射疫苗能刺激机体产生抗体和记忆细胞，从而起到免疫预防的作用。抗体和记忆细胞都有特异性，只能针对原有的抗原发生免疫反应。由于新冠病毒是RNA病毒，易发生变异，病毒变异后，可能不能被体内的抗体和记忆细胞识别，故现用新冠疫苗便失去其功能。也可能病毒变异没有导致其S蛋白结构改变，则现用新冠疫苗仍然有效。
【点睛】本题考查现代生物技术的应用，意在考查学生识记所学知识要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力，同时获取题干信息准确答题。
23. 如图是科学家对小鼠进行核移植实验的示意图，回答下列问题：
（1）采集到的卵母细胞需在体外培养至_________________期。
（2）图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，必须用_________________处理内细胞团，使之分散成单个细胞。干细胞形成组织、器官的过程中要经历____________（填细胞生命历程）。
（3）培养胚胎干细胞时，为保证无毒无菌环境，除对_________________进行无菌处理外，通常还需_________________保证培养液无毒，同时对气体条件的要求是_________________。
（4）克隆胚胎一般发育至_________________期时进行胚胎移植，此时还需对代孕母鼠进行同期发情处理，其生理学意义是_________________________________。
【答案】（1）减数第二次分裂中（MⅡ）
（2） ①. 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 ②. 细胞的分裂和分化
（3） ①. 培养液和所有的培养用具 ②. 定期更换培养液 ③. 95％空气和5％CO2
（4） ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境，以确保胚胎移植后能正常发育
【解析】
【分析】图示为细胞核移植实验，将卵母细胞去核后移入胚胎干细胞的细胞核，形成的重组细胞在体外培养成早期胚胎，然后移入母体内发育形成克隆鼠。
【小问1详解】
采集到卵母细胞后，需在体外培养到减数第二次分裂中期（或MⅡ期），使其成熟。
【小问2详解】
图中“从内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞。干细胞形成组织、器官必须要进行细胞的分裂和分化。
【小问3详解】
动物细胞培养时，为保证无菌、无毒的培养环境，除了对培养液和所有培养用具进行无菌处理外，通常还要进行的操作是在培养液中加入一定量的抗生素和定期更换培养液，动物细胞培养的气体条件为95％空气和5％CO2，O2是细胞代谢所必需的， CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【小问4详解】
胚胎一般发育至桑葚胚或囊胚期时进行胚胎移植，为使供体和受体的生理状态相同，为胚胎移入受体提供相同的生理环境，确保胚胎移植后能正常发育，需对代孕母鼠进行同期发情处理。
24. 表观遗传调节异常是肿瘤发生发展的重要因素之一，N6-甲基腺苷（m6A）是真核生物mRNA上最常见的一种修饰。研究发现，胃癌细胞中存在m6A去甲基化酶（ALKBH5）过表达和STC2（癌症相关基因）mRNA的m6A修饰水平降低的异常现象。科研人员利用基因工程技术实现ALKBH5基因沉默和STC2基因的过表达，以研究ALKBH5介导的m6A甲基化修饰对胃癌细胞迁移的影响。
注：A、B、C、D为四种引物序列；BamHⅠ、HindⅢ、SacⅠ为限制酶
（1）已知STC2基因的α链为转录的模板链，据图1分析，利用PCR扩增目的基因时，需要在引物________的5'端添加BamHI识别序列和强启动子序列，在引物________的5'端添加SacI识别序列。
（2）为确保目的基因正确插入质粒，需要选择________限制酶切割质粒。将重组质粒导入大肠杆菌体时，可利用潮霉素和卡那霉素筛选出导入重组质粒的大肠杆菌，试简要表述筛选思路：____________。
（3）研究人员分别用不同方式处理胃癌细胞，并测得胃癌细胞迁移标志蛋白含量如下：
根据结果推测ALKBH5基因影响胃癌迁移的机理是_______________________。
【答案】（1） ①. C ②. B
（2） ①. BamHⅠ、SacⅠ ②. 依次使用含卡那霉素的培养基和含潮霉素的培养基筛选，能够在含卡那霉素培养基中生长，而不能在含潮霉素培养基中生长的大肠杆菌即为导入重组质粒的大肠杆菌
（3）ALKBH5基因过表达导致STC2基因表达的mRNA去甲基化，进而导致STC2基因过表达而引起癌细胞迁移
【解析】
【分析】基因工程技术基本步骤：
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：（1）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。（2）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】
据图1分析，利用PCR扩增目的基因STC2时，由于DNA复制时子链的延伸方向为5’到3’，且STC2基因的α链为转录的模板链，需要在引物C的5'端添加BamHI识别序列和强启动子序列，在引物B的5'端添加SacI识别序列。
【小问2详解】
根据图1可知，目的基因STC2的两侧有BamHⅠ、SacⅠ的识别位点，二者且不会把强启动子切割掉，故为确保目的基因正确插入质粒，需要选择BamHⅠ、SacⅠ限制酶切割质粒。将重组质粒导入大肠杆菌体时，可利用潮霉素和卡那霉素筛选出导入重组质粒的大肠杆菌，由于限制酶BamHⅠ和SacⅠ破坏了潮霉素抗性基因，故可依次使用含卡那霉素的培养基和含潮霉素的培养基筛选，能够在含卡那霉素培养基中生长，而不能在含潮霉素培养基中生长的大肠杆菌即为导入重组质粒的大肠杆菌。
【小问3详解】
根据题意“胃癌细胞中存在m6A去甲基化酶（ALKBH5）过表达和STC2（癌症相关基因）mRNA的m6A修饰水平降低的异常现象”，并结合图示可知，ALKBH5基因过表达导致STC2基因表达的mRNA去甲基化，进而导致STC2基因过表达而引起癌细胞迁移。
25. 下图1是一个大型净水塘，塘的前部有吸附大颗粒的吸附基质，中部水面有固定化小球藻的圆柱浮床，小球藻可以吸收重金属离子，塘的后部生存着藻类、荷、芦苇、鱼、虾、蚌、水丝蚓（一种水中生活的蚯蚓），塘的底部为厚厚的河泥，回答下列问题。
（1）图1所示的生态系统的结构包括_________________和_________________。池塘后部生物的差异分布主要体现了群落具有_________________结构。
（2）采用_________________方法对水塘中鱼的数量进行调查，其增长速率变化如图2所示。其中t2所对应的数量称为_________________。
（3）科研小组对该人工鱼塘的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如表所示（能量单位：J/cm²·a，除表中所列的消费者外，其他类型的消费者忽略不计）。
生产者
植食鱼类
肉食鱼类
流入下一营养级的能量
14.0
2.5
0.24
A
22.9
3.9
2.0
流向分解者的能量
3.1
0.6
0.06
有机物输入的能量
-
2.0
5.0
未被利用的能量
70.0
9.0
5.2
分析表中数据及各营养级能量的分配，表中A是指___________________，流经本生态系统的总能量为_______________J/cm²·a。第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率是_______________（百分数保留小数点后一位）
（4）为了获取更大的收益，清除池塘中各种野生动物，扩大池塘的面积，则该池塘生态系统的__________能力会减弱，该能力的基础为_________________。
【答案】（1） ①. 组成成分 ②. 营养结构（食物链和食物网） ③. 垂直
（2） ①. 标记重捕 ②. 环境容纳量（K值）
（3） ①. 呼吸作用散失的能量 ②. 117 ③. 12.7％
（4） ①. 自我调节 ②. 负反馈调节
【解析】
【分析】生态系统的稳定性：
1、概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力；
2、生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的。基础是负反馈。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大；
3、生态系统的稳定性具有相对性。当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃；
4、生态系统的稳定性：包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统成分越单纯，结构越简单抵抗力稳定性越低，反之亦然。草原生态系统恢复力稳定性较强，草地破坏后能恢复，而森林恢复很困难。抵抗力稳定性强的生态系统，它的恢复力稳定就弱。
【小问1详解】
生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。观察图1，群落的空间结构包括水平结构和垂直结构。池塘后部生物分布在垂直方向上，荷、芦苇属于挺水植物，小球藻属于浮游植物，还有沉水植物，具有明显的分层现象，生物的差异分布体现出群落具有垂直结构。
【小问2详解】
水塘中鱼的活动范围大，活动能力强，采用标记重捕的方法对水塘中鱼的数量进行调查，种群的增长速率为t2，种群数量到达最大值，故t2所对应的数量称为环境容纳量（K值）。
【小问3详解】
由于各营养级生物同化的能量有四个去向：一部分流向下一营养级、一部分流向分解者、一部分用于自身呼吸消耗和一部分储存（未利用），所以表中A是指呼吸作用散失的能量；流经该生态系统的总能量=生产者固定的全部太阳能和有机物输入的能量=14.0+22.9+3.1+70.0+2.0+5.0=117 J/cm2•a；第一营养级同化的能量=14.0+22.9+3.1+70.0=110 J/cm2•a，第二营养级同化的能量为14 J/cm2•a，则第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率=（14÷110）×100%≈12.7%。
【小问4详解】
天津市耀华中学2024届高三年级暑期学情反馈
生物试卷
一、单项选择题（共20题，每题2.5分，共50分）
1. 噬菌体是一类侵染细菌、放线菌、真菌等微生物的病毒总称，而噬藻体是一类侵染蓝藻的病毒总称。下列叙述错误的是（ ）
A. 噬菌体和噬藻体的遗传物质中所含的化学元素种类相同
B. 噬菌体的部分宿主细胞中线粒体产生的ATP用于噬菌体遗传物质的自我复制过程
C. 噬藻体所侵染的蓝藻细胞中含有叶绿素和藻蓝素等色素，色素位于蓝藻的类囊体薄膜上
D. 噬藻体寄生在蓝藻细胞中，可将其用于水华的防治过程
【答案】C
【解析】
【分析】噬菌体和噬藻体均为病毒，病毒没有细胞结构，不能独立代谢，需要寄生在活细胞中才能进行增殖。
【详解】A、病毒只含有DNA或RNA一种核酸，组成元素都是C、H、O、N、P，故噬菌体和噬藻体的遗传物质中所含的化学元素种类相同，A正确；
B、噬菌体不能独立代谢，噬菌体的生命活动所需的能量来自宿主细胞提供，但噬菌体是一类侵染细菌、放线菌、真菌等微生物的病毒总称，其中细菌、放线菌为原核生物，没有线粒体，真菌为真核生物，含有线粒体，线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力工厂”，所以噬菌体的部分宿主细胞中线粒体产生的ATP可用于噬菌体遗传物质的自我复制过程，B正确；
C、蓝藻为原核生物，没有类囊体薄膜，C错误；
D、噬藻体进入蓝藻后依靠蓝藻体内的物质和能量进行增殖，最终导致蓝藻裂解死亡，可抑制藻类大爆发，故利用噬藻体寄生在蓝藻细胞中的特点，可用于水华的防治过程，D正确。
故选C。
2. 低聚果糖由1分子蔗糖与1~3分子果糖聚合而成，不能被人体消化吸收，但能被人体肠道的双歧杆菌利用促其繁殖，具有调节肠道菌群、促进肠道对钙的吸收、抗龋齿等功能。下列分析错误的是
A. 低聚果糖合成过程中会有水分子生成
B. 低聚果糖与胆固醇的功能有相似之处
C. 低聚果糖可能不能被口腔细菌利用
D. 双杆菌与人的种间关系是互利共生
【答案】B
【解析】
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分。
【详解】A、低聚果糖是由 1分子蔗糖与1～3分子果糖聚合而成，合成过程会有水分子生成，A正确；
B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，低聚果糖没有与胆固醇相似的功能，B错误；
C、低聚果糖可能是不能被口腔细菌利用，因此具有抗龋齿功能，C正确；
D、“低聚果糖能被双歧杆菌利用，使人体内双歧杆菌大量繁殖，从而发挥其调节肠道菌群、促进钙吸收等保健功能”，双岐杆菌是保护人体肠道健康，人类为双歧杆菌提供养料，说明双歧杆菌与人的种间关系是互利共生，D正确。
故选B。
3. 同位素标记法是利用同位素作为示踪剂对研究对象进行标记，用于追踪研究对象的运行和变化规律。以下各组物质中，均能用15N标记的是（ ）
A. 磷脂和脱氧核糖 B. 葡萄糖和脂肪酸
C. ATP和淀粉 D. 核糖核酸和氨基酸
【答案】D
【解析】
【分析】糖类的组成元素一般是C、H、O；脂质的组成元素主要为C、H、O，有些脂质含有N、P；蛋白质的组成元素主要为C、H、O、N；核酸的组成元素主要为C、H、O、N、P。
【详解】A、脱氧核糖的组成元素只有C、H、O，不能用15N标记，A错误；
B、葡萄糖和脂肪酸的组成元素只有C、H、O，不能用15N标记，B、错误；
C、淀粉是多糖，组成元素为C、H、O，不能用15N标记，C错误；
D、核糖核酸由C、H、O、N、P组成，氨基酸由C、H、O、N组成，均含有N元素，可以用15N标记，D正确。
故选D。
4. 下列关于糖类和蛋白质的鉴定实验中斐林试剂和双缩脲试剂的叙述，正确的是( )
A. 两种试剂都不需要现配现用
B. 所用NaOH溶液的质量浓度相同
C. 所用CuSO4溶液的质量浓度相同
D. 使用的都是碱性环境中的Cu2＋
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A、斐林试剂需要现用现配，而双缩脲试剂不需要，A错误；
B、斐林试剂和双缩脲试剂中NaOH溶液的质量浓度都是0．1g/mL，B正确；
C、斐林试剂中CuSO4溶液质量浓度是0．05g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液的质量浓度是0．01g/mL，C错误；
D、双缩脲试剂与蛋白质反应中使用的是碱性环境中的Cu2+，斐林试剂与还原糖反应中使用的是氢氧化铜溶胶，D错误。
故选B。
【点睛】
5. 人类利用微生物发酵制作果酒、果醋历史悠久。果酒进一步发酵可获得果醋，二者都具有一定的保健养生功效。下列有关果酒、果醋的制作叙述错误的是（ ）
A. 制作果酒、果醋的菌种在结构上最大的差异是有无成形细胞核
B. 醋酸菌在氧气充足与缺乏时都可生成醋酸，但利用的原料不同
C. 用葡萄酒制作葡萄醋时，需将发酵的温度适当提高
D. 果汁发酵后是否产生酒精可用酸性重铬酸钾来检验
【答案】B
【解析】
【分析】1、果酒制作原理：酵母菌是兼性厌氧微生物。在缺氧、呈酸性发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物生长受抑制。 酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵。酒精发酵的温度，20℃左右。
2、果醋的制作
（1）菌种：醋酸菌，又名醋酸杆菌。①繁殖方式：二分裂。②代谢类型：异养需氧型。③温度：30℃-35℃
（2）原理：①当氧气充足、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。④当氧气充足、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、制作果酒的酵母菌为真菌，制作果醋的醋酸杆菌为细菌，属于原核生物，所以，二者菌种在结构上最大的差异是有无成形细胞核，A正确；
B、当氧气充足、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。要产生醋酸，氧气必须充足，不能缺乏，B错误；
C、醋酸菌的最适温度高于酵母菌，所以用葡萄酒制作葡萄醋时需将发酵的温度适当提高，C正确；
D、酒精与酸性重铬酸钾在酸条件下发生反应生成灰绿色，所以果汁发酵后是否产生酒精可用酸性重铬酸钾来检验，D正确。
故选B。
6. 下列研究方法与研究内容相匹配的是（ ）
研究方法
研究内容
A.
在固体培养基表面划线并培养
计数某种微生物的菌落数目
B.
诱变剂处理愈伤组织细胞并观察其分裂
特定基因在减数分裂过程中的分配
C
样方法进行调查
非本地鸟类种群的年龄结构
D.
标记抗体与抗原特异性结合
转入的目的基因是否成功表达
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】1、稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，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、目的基因的检测与鉴定，是检查转基是否培育成功的一步，分子水平的检测，包括通过PCR等技术检测棉花的染色体DNA上是否插入了Bt基因或检测Bt基因是否转录出了mRNA，从转基因棉花中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原-抗体杂交，检测目的基因是否翻译成相应蛋白等。
【详解】A、计数某种微生物的菌落数目用稀释涂布平板法接种培养，平板划线法不能用于计数，A错误；
B、观察细胞分裂只能观察到染色体，无法观察到基因，故不能用于研究特定基因在减数分裂过程中的分配，B错误；
C、鸟类的活动能力强、活动范围广，不适用样方法来研究，C错误；
D、转入的目的基因若成功表达，合成的蛋白质会与标记的抗体特异性结合，从而达到研究目的，D正确。
故选D。
7. 植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解，它们能分泌纤维素酶。 在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成红色复合物。为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表）：注：“+”表示有，“－”表示无。下列叙述正确的是（ ）
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基甲
+
+
+
+
-
+
+
培养基乙
+
+
+
-
+
+
+
A. 培养基甲含有纤维素能分离获得纤维素分解菌的单菌落
B. 培养基乙含有刚果红（CR）能用于鉴别纤维素分解菌
C. 用含有CR和纤维素的固体培养基能获得以纤维素分解菌的单菌落为中心的透明圈
D. 比较单菌落周围透明圈的大小，透明圈小的说明该菌株分解纤维素的能力强
【答案】C
【解析】
【分析】纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少含有三种组分，即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶，其中葡萄糖糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖；刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过观察是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基。
【详解】A、培养基甲中含有淀粉作为碳源，不一定能分离纤维素分解菌的单菌落，A错误；
B、培养基乙不含有纤维素，所以其中的刚果红（CR）不能用于鉴别纤维素分解菌，B错误；
C、CR可以和纤维素结合形成复合物，但不能和其水解产物结合，所以可以形成以纤维素分解菌的单菌落为中心的透明圈，C正确；
D、比较单菌落周围透明圈的大小，透明圈大的说明该菌株分解纤维素的能力强 ，D错误。
故选C。
8. 药物甲、乙、丙均可治疗某种疾病，相关作用机制如图所示，突触前膜释放的递质为去甲肾上腺素（NE）。下列说法错误的是（ ）
A. 药物甲的作用导致突触间隙中的NE增多 B. 药物乙抑制NE释放过程中的正反馈
C. 药物丙抑制突触间隙中NE的回收 D. NE-β受体复合物可改变突触后膜的离子通透性
【答案】B
【解析】
【分析】去甲肾上腺素（NE）存在于突触小泡，由突触前膜释放到突触间隙，作用于突触后膜的受体，故NE是一种神经递质。由图可知，药物甲抑制去甲肾上腺素的灭活；药物乙抑制去甲肾上腺素与α受体结合；药物丙抑制去甲肾上腺素的回收。
【详解】A、药物甲抑制去甲肾上腺素的灭活，进而导致突触间隙中的NE增多，A正确；
B、由图可知，神经递质可与突触前膜的α受体结合，进而抑制突触小泡释放神经递质，这属于负反馈调节，药物乙抑制NE释放过程中的负反馈，B错误；
C、由图可知，去甲肾上腺素被突触前膜摄取回收，药物丙抑制突触间隙中NE的回收 ，C正确；
D、神经递质NE与突触后膜的β受体特异性结合后，可改变突触后膜的离子通透性，引发突触后膜电位变化，D正确。
故选B。
9. 下图表示甲型H1N1 流感病毒侵入人体后的一些变化以及相关反应。有关叙述正确的是（ ）
A. H1N1流感病毒变异的主要来源是基因突变和基因重组
B. B细胞受到H1N1流感病毒刺激后即大量增殖分化
C. 细胞2是细胞毒性T细胞，能使靶细胞裂解暴露病原体
D. 注射的疫苗可直接刺激细胞3产生大量物质X
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：细胞1为辅助性T细胞，细胞2为细胞毒性T细胞，细胞3为浆细胞，物质X为抗体，能与抗原特异性结合。
【详解】A、病毒为非细胞生物，H1N1流感病毒只含有RNA，其变异的主要来源是基因突变，基因重组主要发生在进行有性生殖的生物中，A错误；
B、B细胞的增殖分化（活化）需要两个信号以及细胞因子的作用，一个信号是病原体与B细胞直接接触，另一个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，B错误；
C、分析题图：细胞1为辅助性T细胞，细胞2为细胞毒性T细胞，细胞3为浆细胞，其中细胞毒性T细胞，能使靶细胞裂解暴露病原体，C正确；
D、注射的疫苗相当于抗原，细胞3为浆细胞，浆细胞没有识别抗原的作用，故注射的疫苗不可直接刺激细胞3产生大量物质X（抗体），D错误。
故选C。
10. 下列关于种群密度、群落丰富度调查实验的叙述，正确的是（ ）
A. 调查某有翅、趋光性强的昆虫种群密度可用样方法
B. 调查土壤小动物丰富度时，记名计算法常用于个体较小、种群数量较多的群落
C. 记名计算法能统计出土壤中小动物类群的丰富度和小动物的种群密度
D. 用取样器取样法调查土壤小动物丰富度的原因是土壤小动物的活动能力弱
【答案】C
【解析】
【分析】1、种群密度的调查：一般植物和个体小、活动能力小的动物常用的是样方法；活动能力大的动物常用标志重捕法。
2、调查土壤中小动物的丰富度采用取样器取样法，因为活动能力强（不适合样方法）、身体微小（不适合标志重捕法）；计算方法：①记名计算法—直接数个体数；②目测估计法—分等级估测，如非常多、多、较多、较少、少、很少等。
【详解】A、调查某有翅、趋光性强的昆虫种群密度可用黑光灯诱捕法，A错误；
B、调查土壤小动物丰富度时，记名计算法常用于个体较大、种群数量较少的群落，B错误；
C、对于土壤小动物而言，记名计算法能统计出土壤中小动物类群的丰富度和小动物的种群密度，C正确；
D、用取样器取样法调查土壤小动物丰富度的原因是土壤小动物的活动能力强，身体微小，D错误。
故选C。
11. 图1为某池塘生态系统中4种生物组成的食物网，图2为不同体长的D种群的食性比例，下列叙述错误的是（ ）
A. A、B之间的种间关系是竞争，C和D之间的种间关系是捕食和竞争
B. 若池塘中投放大量体长小于2.8 cm的D种群，一定时间内A、B数量会增加
C. 体长为6.5 cm的D种群增重1 kg，至少需要消耗第一营养级生物10 kg
D. 若A、B数量不变，则该池塘能承载的体长小于2.8 cm的D种群数量大于体长大于2.8 cm的D种群数量
【答案】D
【解析】
【分析】分析图1可知，A、B为生产者，C、D为消费者。图中共有4条食物链：A→D、A→C→D、B→D、B→C→D。
分析图2可知，体长小于2.8cm的D种群，为100%的肉食性动物；体长2.8cm的D种群，为50%的肉食和50%的植食动物；体长4.2cm和6.5cm的D种群，为25%的肉食和75%的植食动物。
【详解】A、从食物网中看出，A、B之间的种间关系是竞争，D捕食C，为捕食关系，C和D都捕食B，为竞争关系，故C和D之间的种间关系是竞争和捕食，A正确；
B、若池塘中投放大量体长小于2.8 cm的D种群，则肉食性比例会增加，主要以C为食，所以C的数量减少，AB数量增加，B正确；
C、若体长为6.5cm的D种群增重1kg，肉食性占25%，植食性占75%，至少需要消耗第一营养级生物l×25%÷20%÷20%+l×75%÷20%=10kg，C正确；
D、由于体长小于2.8 cm的D种群是肉食性动物，体长大于2.8 cm的D种群是杂食性动物，能量传递过程中会有损耗，所以若A、B数量不变，则该池塘能承载的体长小于2.8 cm的D种群数量大于体长小于2.8 cm的D种群数量 ，D错误。
故选D。
12. 下图表示生物圈中碳元素的循环过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 自然界中④过程只有绿色植物的光合作用
B. 图中A、B、C分别代表消费者、生产者和分解者
C. 碳循环是指碳元素在A、B、C之间以有机物的形式传递
D. 图中A、B、C包含的所有种群共同构成生物群落
【答案】D
【解析】
【分析】物质循环定义：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。
【详解】A、④代表光合作用和化能合成作用，故自然界中④过程不只有绿色植物的光合作用，A错误；
B、由图示信息可知，B与大气中二氧化碳存在双向箭头，故B代表生产者，B和C都有箭头指向A，故A代表分解者，则C代表消费者，B错误；
C、碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境间进行的循环，碳元素在A、B、C之间（生物群落内部）以有机物的形式传递，C错误；
D、图中的B生产者、C消费者和A分解者包含的所有种群共同构成生物群落，D正确。
故选D。
13. 植株甲是自花传粉的二倍体植物，基因型为AaBb，这两对基因独立遗传。下图为利用植株甲培育植株A、B、C、D的过程。将植株甲自交所结的种子种下，可得到植株C 。下列叙述正确的是（ ）
A. 用植株甲的花粉粒获得植物A的育种方法称为单倍体育种
B. 植株A经秋水仙素处理可获得染色体数加倍的纯合四倍体植株B
C. 可选用植株B的根尖作材料观察细胞分裂中期染色体数目加倍
D. 若不考虑突变和染色体片段互换，植株C与植株D基因型相同的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】利用单倍体植株培育新品种，能明显缩短育种年限。育种工作者常常采用花药(或花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株，然后人工诱导（秋水仙素处理，或低温诱导）使这些植株的染色体数目加倍，恢复到正常植株的染色体数目。用这种方法培育得到的植株，不但能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交的后代不会发生性状分离。
【详解】A、植物A是植株甲的花粉离体培养，得到的单倍体幼苗，之后用秋水仙素处理，得到正常二倍体植株B，此过程为单倍体育种；用植株甲的花粉粒获得植物A不是单倍体育种，A错误；
B、植株A为单倍体植株，经秋水仙素处理可获得染色体数加倍的纯合二倍体植株B，B错误；
C、根尖细胞有丝分裂中期，染色体着丝点排列在赤道板中央，后期染色体数目加倍，C错误；
D、植株D是无性繁殖得到，与植株甲基因型相同，为AaBb，植株C为植株甲有性生殖得到的后代，两对基因独立遗传，遵循自由组合定律，子代基因型为AaBb的概率为1/4，故植株C与植株D基因型相同的概率是1/4，D正确。
故选D。
14. 铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一。应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称 PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的实验流程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 实验前需对外植体新生营养芽进行消毒处理
B. 选用新生营养芽的原因是其分裂能力强、全能性高且几乎不含病毒
C. 过程①为脱分化，PLBs 细胞也具有高度液泡化、呈无定形状态的特点
D. 过程②为再分化，需将 PLBs 培养成完整植株后才能从中提取生物碱
【答案】D
【解析】
分析】
1、题图分析：图示表示应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱的试验流程，①是脱分化，②是植物细胞培养，③是提取检测生物碱过程。
2、愈伤组织：没有发生分化，细胞排列疏松而无规则，是一团无定形的薄壁细胞。
【详解】A、植物组织培养时，在接种细胞前，需要配置培养基和对外植体进行消毒，A正确；
B、选用新生营养芽的原因是其分裂能力强、全能性高且几乎不含病毒，B正确；
C、据分析可知，过程①为脱分化形成PLBs（类似愈伤组织），PLBs细胞具有高度液泡化、呈无定形状态的特点，C正确；
D、过程②为植物细胞培养，使细胞大量增殖，可直接从细胞代谢产物中提取生物碱，因此不需要培养成完整植株后才从中提取生物碱，D错误。
故选D。
15. 下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是（ ）
A. 步骤①操作不需要在无菌环境中进行
B. 步骤②用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离
C. 步骤③到④常用胰蛋白酶处理
D. 步骤④培养中，细胞之间相互接触能促进细胞的分裂
【答案】C
【解析】
【分析】动物细胞培养过程：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、动物细胞培养过程需要无菌操作，故步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A错误；
B、动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，分散成单个细胞，制成细胞悬液，B错误；
C、传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，故步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理，C正确；
D、步骤④为传代培养过程，在该过程中，贴壁细胞会发生接触抑制细胞分裂的现象，D错误。
故选C。
16. 下图表示某哺乳动物的受精卵在卵裂期的几项指标的变化趋势，其中正确的是（ ）
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ①④
【答案】D
【解析】
【分析】卵裂是指受精卵早期的快速的有丝分裂。卵裂期一个细胞或细胞核不断地快速分裂，将体积极大的受精卵细胞质分割成许多较小的有核细胞的过程叫做卵裂。
【详解】①受精卵发育至囊胚过程中，由于卵裂(方式是有丝分裂)，会导致细胞总数增加，细胞每分裂一次，DNA就会复制一次，每个分裂形成的细胞都有一份DNA，因此DNA总量随时间的推移而增多，①正确；
②卵裂过程中，细胞不断分裂，导致细胞数目增加，但胚胎的总体积并不增加，甚至略微减小，所以每个细胞的体积随时间的推移而减小，即所有细胞的核质比逐渐增大，②错误；
③所有细胞的体积之和并没有增大，③错误；
④在发育过程中有机物总量呈现减少的趋势，④正确；
综上所述，①④正确，ABC错误，D正确。
故选D。
17. 治疗性克隆有望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 上述过程利用了动物细胞核移植、动物细胞融合等技术
B. 上述过程充分说明动物细胞具有全能性
C. ①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能
D. 只有②过程发生DNA复制和蛋白质合成
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图示表示治疗性克隆的过程，该过程利用了动物细胞核移植技术，该技术体现了动物细胞核的全能性；由胚胎干细胞发育成组织是细胞分裂和分化的结果，所以①②过程中都存在细胞的分裂，都会进行DNA的复制和蛋白质的合成。
【详解】A、图中治疗性克隆的过程利用了核移植、动物细胞培养、胚胎培养等技术，没有动物细胞融合技术，A错误；
B、上述过程仅获得了脏器组织细胞、神经细胞等，没有得到个体，因而没有体现动物细胞的全能性，B错误；
C、①为细胞增殖和分化过程，该过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能，C正确；
D、①、②过程都有细胞有丝分裂过程，都会进行DNA的复制和蛋白质的合成，D错误。
故选C。
【点睛】本题结合治疗性克隆过程图解，考查动物体细胞核移植的相关知识，要求考生识记动物体细胞核移植的过程、原理及相关应用，能结合图中信息准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。
18. 制备抗A抗原单克隆抗体的过程如下图，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 提取的脾B淋巴细胞有多种，是因为一种抗原可以诱导产生多种B淋巴细胞
B. 诱导细胞融合的方法与诱导植物细胞原生质体融合的方法完全相同
C. 通过特定的选择培养基可以将能产生抗A抗原抗体的杂交瘤细胞筛选出来
D. 检测抗A抗原单抗时可选用荧光标记的A抗原作为检测试剂
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备
（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。
（2）获得杂交瘤细胞①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。
（3）克隆化培养和抗体检测。
（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、一种抗原只能诱导产生一种特异性的抗体，脾B淋巴细胞有多种的原因是小鼠接触过除了A抗原之外的其他抗原，A错误；
B、诱导动物细胞融合可以用灭活的病毒，但诱导植物原生质体的融合不能用灭活的病毒，B错误；
C、通过特定的培养基可以将能产生抗体的杂交瘤细胞筛选出来，若筛选产生抗A抗原的杂交瘤细胞需要做专一性抗体检验，C错误；
D、抗原抗体会发生特异性结合，所以通过荧光标记的A抗原可以将产生抗A抗原抗体的杂交瘤细胞筛选出来，D正确。
故选D。
19. 下列是设计DNA鉴定实验的1管与2管示意图，其中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】阅读题干和题图可知，该题的知识点是DNA的鉴定实验，实验原理是在沸水浴的条件下，二苯胺与DNA呈现蓝色反应；实验过程是取2支试管，在2支试管中加入物质的量浓度为2mol/L的NaCI5ml，将丝状物放入其中一支试管，使状物溶解，然后向2支试管中加入4ml二苯胺试剂，沸水浴加热2支试管观察颜色变化，加入丝状物的试管呈现蓝色。
【详解】BD、DNA的鉴定实验组应加入NaCl、二苯胺、DNA，实验条件是沸水浴加热，结果是溶液出现浅蓝色，故B正确，D错误；
AC、对照组应加入NaCl、二苯胺，实验条件是沸水浴加热，结果是无浅蓝色，故A、C错误。
故选B。
20. 为利用链霉菌生产药物A，研究者构建重组DNA并导入链霉菌。重组DNA含启动子P、药物A基因和Neo基因（卡那霉素抗性基因）。培养和筛选过程如下图所示。
下列叙述不正确的是（ ）
A. 导入成功的链霉菌细胞内可能发生基因重组
B. 诱变处理使培养液中的链霉菌产生不同突变
C. 卡那霉素抗性强弱可反映药物A基因的表达量
D. 生产药物A最适合选用培养基b上的菌株
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程的原理是基因重组，基因工程的基本操作程序为：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、重组DNA含启动子P、药物A基因和Neo基因（卡那霉素抗性基因），导入受体细胞中，目的基因会插入到受体细胞的基因组中，发生的可遗传变异类型为基因重组，A正确；
B、诱变处理所依据的原理是基因突变，基因突变是不定向的，所以诱变处理使培养液中的链霉菌产生不同突变，B正确；
C、药物A基因和Neo基因（卡那霉素抗性基因）共用一个启动子，二者共表达，所以卡那霉素抗性强弱可反映药物A基因的表达量，C正确；
D、诱变处理后将菌液稀释后涂布，在含不同浓度卡那霉素的培养基上各接种等量同一稀释度的培养液，应该选择含卡那霉素浓度最高的培养基上所长出的菌落，其生产药物A的能力也较强，D错误。
故选D。
二、非选择题（共5题，共50分）
21. 在缤彩纷呈的生物世界，微生物似乎显得过于微小与沉寂，但它们在自然界中作用非凡，很多生命现象都与微生物有着千丝万缕的联系。请回答下列问题：
（1）在微生物培养过程中，一般要获得纯净的单一微生物，获得纯净培养物的关键是_________________。例如，对培养基进行灭菌的方法是_____________。若要检测所倒的平板是否合格，常见的具体操作是_______________________。
（2）幽门螺杆菌是急慢性胃炎的主要致病菌，可以通过微生物培养对其进行检测和诊断。将患者体内采集的样本制成菌液，培养在以尿素为唯一氮源的_________________（填“选择”或“鉴别”）培养基上进行“浓缩”。若培养基中加入酚红指示剂，则该菌落周围会出现_______________环带，这与菌体内脲酶的作用密切相关。
（3）在微生物的培养与观察过程中，我们可根据__________________（至少填2项）等菌落特征初步判断培养基上菌种的类型。
（4）为了筛选到能高效降解有机化合物W的细菌（目的菌），科研人员将获得的3种待选微生物菌种甲、乙、丙分别接种在1L含20mg有机化合物W的相同培养液中培养（以有机化合物W为唯一碳源、氮源，培养液中其他营养物质充裕，条件适宜），观察从实验开始到微生物停止生长所用的时间，甲、乙、丙分别为18小时、40小时、25小时，则应选择微生物_________________（填“甲”、“乙”或“丙”）作为菌种进行后续培养，理由是____________________________________________。
【答案】（1） ①. 防止外来杂菌的入侵（保证无菌环境与操作） ②. 高压蒸汽灭菌法（湿热灭菌） ③. 将未接种（或接种等量无菌水）的平板放在适宜条件下培养后，观察是否有菌落形成
（2） ①. 选择 ②. 红色
（3）菌落的大小、形状和颜色等
（4） ①. 甲 ②. 微生物甲分解化合物W的能力比乙、丙的强
【解析】
【分析】菌落是指由一个微生物细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度形成肉眼可见的子细胞群体。菌落形态包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等，每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征。不同种或同种在不同的培养条件下，菌落特征是不同的。这些特征对菌种识别、鉴定有一定意义。
【小问1详解】
获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵（保证无菌环境与操作）。对培养基等灭菌常采用高压蒸汽灭菌法（湿热灭菌）。若要检测所倒的平板是否合格，常见的具体操作是将未接种（或接种等量无菌水） 的平板放在适宜条件下培养后，观察是否有菌落形成，若有菌落形成则说明平板被污染，需要重新制作。
【小问2详解】
用培养基对某种微生物进行“浓缩”的原理是：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH 等），同时抑制或阻止其他微生物生长，即配制选择培养基。所以应将患者体内采集的样本制成菌液，培养在以尿素为唯一氮源的选择培养基上进行“浓缩”。尿素分解菌可以产生脲酶使尿素分解成氨，使pH呈碱性，从而使添加酚红指示剂的鉴别培养基上的菌落周围出现红色环带，所以培养基中加入酚红指示剂，若该菌落周围出现红色环带。
【小问3详解】
在微生物的培养与观察过程中，我们可根据菌落的大小、形状、颜色、隆起程度等菌落特征初步判新培养基上菌种的类型。
【小问4详解】
由题干信息可知，三种微生物以W为唯一碳源、氮源，微生物停止生长的原因是W被完全分解，不能提供其生长所需的营养，观察从实验开始到微生物停止生长所用的时间，甲、乙、丙分别为18小时、40小时、25小时，微生物甲分解化合物W的能力比乙、丙的强，故三种微生物中应选择微生物甲作为菌种进行后续培养。
22. 由新型冠状病毒引起的新型冠状病毒肺炎正在世界蔓延。人们期盼通过安全有效的新冠疫苗来遏制这场大流行。下表为三种新冠病毒疫苗的研发方法及技术路线：
方法
技术路线
基因工程疫苗
S蛋白基因→基因表达载体→大肠杆菌→S蛋白→人体
腺病毒载体重组疫苗
S蛋白基因→腺病毒基因表达载体→人体
mRNA疫苗
S蛋白基因→基因表达载体→大肠杆菌→mRNA→人体
回答下列问题：
（1）在制备疫苗的过程中，常采用___________________技术获取和扩增新冠病毒的S蛋白基因，扩增时，除了模板、四种脱氧核苷酸，还需要加入__________________和引物。当该过程消耗了62个引物时，则进行了___________________轮DNA复制。
（2）基因工程疫苗研制过程中，常用大肠杆菌作为受体细胞的原因是_________________。若目的基因进入受体细胞稳定存在并表达_________________，则说明目的基因完成了转化，从分子水平的角度可用_________________进行检测。
（3）腺病毒载体疫苗是将S蛋白基因重组到改造后的腺病毒内，改造后的腺病毒载体应具备的条件是________________。（写出两点）
（4）以S蛋白作为抗原制备单克隆抗体用于治疗，单克隆抗体制备过程中需要对培养细胞进行筛选，第一次筛选的目的是得到杂交瘤细胞，该细胞的特点是________________。
（5）有人说“新冠病毒是RNA病毒，易发生变异，病毒变异后现用新冠疫苗便失去其功能”，请依据免疫学原理进行评价：_________________。
【答案】 ①. PCR ②. Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶） ③. 5 ④. 繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对少， ⑤. 基因产物（或S蛋白）
⑥. 抗原—抗体杂交 ⑦. 对宿主细胞无害、能够在宿主细胞中自我复制、具有（一至多个）限制酶切割位点和标记基因 ⑧. 既能大量增殖，又能产生抗体 ⑨. 注射疫苗能刺激机体产生抗体和记忆细胞，抗体和记忆细胞都有特异性，只能针对原有的抗原发生免疫反应。由于新冠病毒是RNA病毒，易发生变异，病毒变异后，不能被体内的抗体和记忆细胞识别，故现用新冠疫苗便失去其功能。也可能病毒变异没有导致其S蛋白结构改变，则现用新冠疫苗仍然有效。
【解析】
【分析】1、基因工程中通常利用载体（如质粒、动植物病毒等）将外源基因送入细胞，载体一般能自我复制，或整合到染色体DNA上，随染色体DNA进行同步复制，载体上一般有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA插入其中，载体上还应有特殊的标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。2、PCR技术是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它能以少量的DNA为模板，在几小时内复刻出上百万份的DNA拷贝。PCR反应需要在一定的缓冲液中进行，需要提供DNA模板，分别与两条模板链相结合的两种引物，四种脱氧核苷酸，耐热的DNA聚合酶，同时控制温度使DNA复制在体外反复进行。
【详解】（1）PCR技术是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，在制备疫苗的过程中，常采用PCR技术获取和扩增新冠病毒的S蛋白基因。扩增时，除了模板、四种脱氧核苷酸，还需要加入Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶）和引物。假设DNA复制n轮，子代DNA共有2n+1条链，因亲代DNA的两条母链不需要引物，故需要引物2n+1-2=62个，故n=5。
（2）由于大肠杆菌繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对少，故基因工程疫苗研制过程中，常用大肠杆菌作为受体细胞。若目的基因进入受体细胞内并且稳定存在和表达出基因产物（S蛋白），则说明目的基因完成了转化。由于目的基因能够表达出相关蛋白质，故从分子水平的角度可用抗原-抗体杂交法检测。
（3）腺病毒载体疫苗是将S蛋白基因重组到改造后的腺病毒内，选用的腺病毒需要经过人工改造后，才能作为制备该疫苗的载体。改造后的腺病毒应该具有对宿主细胞无害、能够在宿主细胞中自我复制、具有（一至多个）限制酶切割位点和标记基因等条件。
（4）以S蛋白作为抗原制备单克隆抗体用于治疗，单克隆抗体制备过程中需要对培养细胞进行筛选，第一次筛选的目的是得到既能迅速大量繁殖，又能产生抗体的杂交瘤细胞。
（5）注射疫苗能刺激机体产生抗体和记忆细胞，从而起到免疫预防的作用。抗体和记忆细胞都有特异性，只能针对原有的抗原发生免疫反应。由于新冠病毒是RNA病毒，易发生变异，病毒变异后，可能不能被体内的抗体和记忆细胞识别，故现用新冠疫苗便失去其功能。也可能病毒变异没有导致其S蛋白结构改变，则现用新冠疫苗仍然有效。
【点睛】本题考查现代生物技术的应用，意在考查学生识记所学知识要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力，同时获取题干信息准确答题。
23. 如图是科学家对小鼠进行核移植实验的示意图，回答下列问题：
（1）采集到的卵母细胞需在体外培养至_________________期。
（2）图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，必须用_________________处理内细胞团，使之分散成单个细胞。干细胞形成组织、器官的过程中要经历____________（填细胞生命历程）。
（3）培养胚胎干细胞时，为保证无毒无菌环境，除对_________________进行无菌处理外，通常还需_________________保证培养液无毒，同时对气体条件的要求是_________________。
（4）克隆胚胎一般发育至_________________期时进行胚胎移植，此时还需对代孕母鼠进行同期发情处理，其生理学意义是_________________________________。
【答案】（1）减数第二次分裂中（MⅡ）
（2） ①. 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 ②. 细胞的分裂和分化
（3） ①. 培养液和所有的培养用具 ②. 定期更换培养液 ③. 95％空气和5％CO2
（4） ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境，以确保胚胎移植后能正常发育
【解析】
【分析】图示为细胞核移植实验，将卵母细胞去核后移入胚胎干细胞的细胞核，形成的重组细胞在体外培养成早期胚胎，然后移入母体内发育形成克隆鼠。
【小问1详解】
采集到卵母细胞后，需在体外培养到减数第二次分裂中期（或MⅡ期），使其成熟。
【小问2详解】
图中“从内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理内细胞团，使之分散成单个细胞。干细胞形成组织、器官必须要进行细胞的分裂和分化。
【小问3详解】
动物细胞培养时，为保证无菌、无毒的培养环境，除了对培养液和所有培养用具进行无菌处理外，通常还要进行的操作是在培养液中加入一定量的抗生素和定期更换培养液，动物细胞培养的气体条件为95％空气和5％CO2，O2是细胞代谢所必需的， CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【小问4详解】
胚胎一般发育至桑葚胚或囊胚期时进行胚胎移植，为使供体和受体的生理状态相同，为胚胎移入受体提供相同的生理环境，确保胚胎移植后能正常发育，需对代孕母鼠进行同期发情处理。
24. 表观遗传调节异常是肿瘤发生发展的重要因素之一，N6-甲基腺苷（m6A）是真核生物mRNA上最常见的一种修饰。研究发现，胃癌细胞中存在m6A去甲基化酶（ALKBH5）过表达和STC2（癌症相关基因）mRNA的m6A修饰水平降低的异常现象。科研人员利用基因工程技术实现ALKBH5基因沉默和STC2基因的过表达，以研究ALKBH5介导的m6A甲基化修饰对胃癌细胞迁移的影响。
注：A、B、C、D为四种引物序列；BamHⅠ、HindⅢ、SacⅠ为限制酶
（1）已知STC2基因的α链为转录的模板链，据图1分析，利用PCR扩增目的基因时，需要在引物________的5'端添加BamHI识别序列和强启动子序列，在引物________的5'端添加SacI识别序列。
（2）为确保目的基因正确插入质粒，需要选择________限制酶切割质粒。将重组质粒导入大肠杆菌体时，可利用潮霉素和卡那霉素筛选出导入重组质粒的大肠杆菌，试简要表述筛选思路：____________。
（3）研究人员分别用不同方式处理胃癌细胞，并测得胃癌细胞迁移标志蛋白含量如下：
根据结果推测ALKBH5基因影响胃癌迁移的机理是_______________________。
【答案】（1） ①. C ②. B
（2） ①. BamHⅠ、SacⅠ ②. 依次使用含卡那霉素的培养基和含潮霉素的培养基筛选，能够在含卡那霉素培养基中生长，而不能在含潮霉素培养基中生长的大肠杆菌即为导入重组质粒的大肠杆菌
（3）ALKBH5基因过表达导致STC2基因表达的mRNA去甲基化，进而导致STC2基因过表达而引起癌细胞迁移
【解析】
【分析】基因工程技术基本步骤：
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：（1）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。（2）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】
据图1分析，利用PCR扩增目的基因STC2时，由于DNA复制时子链的延伸方向为5’到3’，且STC2基因的α链为转录的模板链，需要在引物C的5'端添加BamHI识别序列和强启动子序列，在引物B的5'端添加SacI识别序列。
【小问2详解】
根据图1可知，目的基因STC2的两侧有BamHⅠ、SacⅠ的识别位点，二者且不会把强启动子切割掉，故为确保目的基因正确插入质粒，需要选择BamHⅠ、SacⅠ限制酶切割质粒。将重组质粒导入大肠杆菌体时，可利用潮霉素和卡那霉素筛选出导入重组质粒的大肠杆菌，由于限制酶BamHⅠ和SacⅠ破坏了潮霉素抗性基因，故可依次使用含卡那霉素的培养基和含潮霉素的培养基筛选，能够在含卡那霉素培养基中生长，而不能在含潮霉素培养基中生长的大肠杆菌即为导入重组质粒的大肠杆菌。
【小问3详解】
根据题意“胃癌细胞中存在m6A去甲基化酶（ALKBH5）过表达和STC2（癌症相关基因）mRNA的m6A修饰水平降低的异常现象”，并结合图示可知，ALKBH5基因过表达导致STC2基因表达的mRNA去甲基化，进而导致STC2基因过表达而引起癌细胞迁移。
25. 下图1是一个大型净水塘，塘的前部有吸附大颗粒的吸附基质，中部水面有固定化小球藻的圆柱浮床，小球藻可以吸收重金属离子，塘的后部生存着藻类、荷、芦苇、鱼、虾、蚌、水丝蚓（一种水中生活的蚯蚓），塘的底部为厚厚的河泥，回答下列问题。
（1）图1所示的生态系统的结构包括_________________和_________________。池塘后部生物的差异分布主要体现了群落具有_________________结构。
（2）采用_________________方法对水塘中鱼的数量进行调查，其增长速率变化如图2所示。其中t2所对应的数量称为_________________。
（3）科研小组对该人工鱼塘的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如表所示（能量单位：J/cm²·a，除表中所列的消费者外，其他类型的消费者忽略不计）。
生产者
植食鱼类
肉食鱼类
流入下一营养级的能量
14.0
2.5
0.24
A
22.9
3.9
2.0
流向分解者的能量
3.1
0.6
0.06
有机物输入的能量
-
2.0
5.0
未被利用的能量
70.0
9.0
5.2
分析表中数据及各营养级能量的分配，表中A是指___________________，流经本生态系统的总能量为_______________J/cm²·a。第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率是_______________（百分数保留小数点后一位）
（4）为了获取更大的收益，清除池塘中各种野生动物，扩大池塘的面积，则该池塘生态系统的__________能力会减弱，该能力的基础为_________________。
【答案】（1） ①. 组成成分 ②. 营养结构（食物链和食物网） ③. 垂直
（2） ①. 标记重捕 ②. 环境容纳量（K值）
（3） ①. 呼吸作用散失的能量 ②. 117 ③. 12.7％
（4） ①. 自我调节 ②. 负反馈调节
【解析】
【分析】生态系统的稳定性：
1、概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力；
2、生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的。基础是负反馈。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大；
3、生态系统的稳定性具有相对性。当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃；
4、生态系统的稳定性：包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统成分越单纯，结构越简单抵抗力稳定性越低，反之亦然。草原生态系统恢复力稳定性较强，草地破坏后能恢复，而森林恢复很困难。抵抗力稳定性强的生态系统，它的恢复力稳定就弱。
【小问1详解】
生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。观察图1，群落的空间结构包括水平结构和垂直结构。池塘后部生物分布在垂直方向上，荷、芦苇属于挺水植物，小球藻属于浮游植物，还有沉水植物，具有明显的分层现象，生物的差异分布体现出群落具有垂直结构。
【小问2详解】
水塘中鱼的活动范围大，活动能力强，采用标记重捕的方法对水塘中鱼的数量进行调查，种群的增长速率为t2，种群数量到达最大值，故t2所对应的数量称为环境容纳量（K值）。
【小问3详解】
由于各营养级生物同化的能量有四个去向：一部分流向下一营养级、一部分流向分解者、一部分用于自身呼吸消耗和一部分储存（未利用），所以表中A是指呼吸作用散失的能量；流经该生态系统的总能量=生产者固定的全部太阳能和有机物输入的能量=14.0+22.9+3.1+70.0+2.0+5.0=117 J/cm2•a；第一营养级同化的能量=14.0+22.9+3.1+70.0=110 J/cm2•a，第二营养级同化的能量为14 J/cm2•a，则第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率=（14÷110）×100%≈12.7%。
【小问4详解】
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