河南省濮阳市普通高中2023-2024学年高二下学期4月期中考试生物试题(原卷版+解析版)
展开注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 啤酒、果酒等酒都是发酵工程的产物。下列叙述错误的是( )
A. 制作酒需要的菌种是酵母菌,酵母菌在细胞质基质中可以产生酒精和CO2
B. 啤酒的生产过程包括主发酵和后发酵,大部分糖的分解及代谢物的生成发生于主发酵
C. 在果酒基础上,打开瓶盖增加氧气含量并降低温度可进一步生产果醋
D. 工业化生产各种酒需要对培养基进行灭菌处理
2. 传统发酵技术包括果酒、果醋和泡菜的制作,其原理可以用如下反应式表示。下列叙述正确的是( )
甲:
乙:
丙:
丁:
A. 制作泡菜的原理可用甲反应表示,制作过程中乳酸菌会产生亚硝酸盐
B. 在4个反应式中,只有乙反应对应的发酵所利用的微生物是真核生物
C. 丙、丁反应均对应果醋发酵,所用的酶是同一种酶
D. 根据丁反应可知,酒精可以是制作果醋原料,果醋也可以是制作果酒的原料
3. 牛、羊等反刍动物自身虽然不能产生纤维素酶,但在它们瘤胃中有纤维素分解菌。分离瘤胃中纤维素分解菌的流程如图1所示。实验中需要使用甲、乙两种培养基,并在刚果红培养基平板上筛选有透明降解圈的菌落如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 瘤胃中的纤维素分解菌属于好氧微生物
B. 甲和乙都是选择培养基,且纤维素是培养基中唯一的碳源
C. 图2菌落b中的细菌分解纤维素的能力最强
D. 刚果红可以和纤维素的分解产物(纤维二糖和葡萄糖)反应生成红色复合物
4. 乳糖的分解利用需要乳糖酶,人体虽然本身不能产生乳糖酶,但可以通过发酵工程生产乳糖酶。为了提高通过发酵工程生产乳糖酶的产量,科研人员通过实验筛选出了生产乳糖酶的优良菌种,其过程如图所示。下列叙述错误的是( )
注:X-gal为乳糖酶的显色底物,乳糖酶可将无色的X-gal分解产生蓝色物质
A. 人体缺乏乳糖酶可能是因为缺乏乳糖酶基因
B. 培养基①、②配方成分的主要区别是有无琼脂
C. 图中②接种方法只适合用于筛选微生物,不适合对微生物进行计数
D. 菌落周围的蓝色圈越大说明菌落中微生物生产乳糖酶的能力越强
5. 植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术。下列叙述正确的是( )
A. 植物组织培养只能将体细胞培养成植物体
B. 植物组织培养和植物体细胞杂交的原理相同
C. 植物组织培养也叫植物细胞培养
D. 愈伤组织与根韧皮部细胞的形态、结构不同,根本原因是基因的选择性表达
6. 如图是利用甲、乙两种植物的各自优势,通过植物细胞工程培育耐盐的杂种植株的实验流程图。下列叙述错误的是( )
A. 图中所示过程的原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有一定的流动性
B. 甲、乙原生质体由细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质构成
C. 通过诱导融合过程形成b,该过程中细胞壁的形成与高尔基体有关
D. d过程应是使用较高浓度的钠盐进行筛选,可以筛选出耐盐植株
7. 植物细胞工程技术在生产上重要应用之一是进行作物新品种的培育。如图表示玉米(二倍体)的单倍体育种流程示意图,其中甲~丁表示结构或处理方法。下列叙述错误的是( )
A. 甲是花药,花药以及花药中的生殖细胞均具有全能性
B. 乙是单倍体,由于体细胞中缺乏同源染色体,所以乙是不育的
C. 丁是人工诱导染色体数目加倍,可以用秋水仙素或低温处理,但二者的原理不同
D. 获得丙(纯合体)的时间一般要短于杂交育种,所以单倍体育种能缩短育种年限
8. 为了提高牛的生育率,某科研小组设计了如图所示的两种途径实现良种牛的快速大量繁殖。下列叙述错误的是( )
A. 获取的精子需要进行获能处理才能参与体外受精,但获取的卵母细胞不用处理即可参与受精
B. 试管牛是通过有性生殖产生的,克隆牛的繁殖方式是无性繁殖
C. 试管牛具有更强的变异性,克隆牛可以保持提供细胞核的雌性牛的优良性状
D. 无论是试管牛还是克隆牛,其遗传物质的来源和代孕雌性牛无关
9. 下列关于动物细胞培养的叙述中,错误的是( )
A. 肝细胞培养过程中提供的CO2是为了刺激细胞进行细胞呼吸
B. 动物细胞培养可用于检测有毒物质
C. 人造皮肤的构建、动物分泌蛋白的规模化生产离不开动物细胞培养
D. 进行动物细胞培养前需要将组织分散成单个细胞
10. 不同动物受精卵发育及其进入子宫的时间有明显的差异,如表表示的是几种动物受精卵发育及其进入子宫的时间。下列叙述错误的是( )
注:马、牛为排卵后时间,其他动物为交配后时间。
A. 猪的早期胚胎最早进入子宫,且发育程度最高
B. 马进入子宫的是囊胚,囊胚的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织
C. 牛胚胎的桑葚胚是在子宫中完成发育的
D. 将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时,应选择发育至桑葚胚的胚胎
11. 将人源iPS细胞培育出的肾元祖细胞导入囊胚,然后移植到代孕母猪体内,培育出100%人源iPS细胞来源的肾单位并实际应用于移植医疗,该方法被称为“异源囊胚补全法”,操作流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 将荧光蛋白基因进行荧光标记的目的是便于检测iPS是否导入猪的受精卵
B. 据图可知,参与②过程的早期胚胎是囊胚,且将肾元祖细胞植入内细胞团
C. 仔猪中的肾脏可以发光,该肾脏可以用于大部分肾病患者的肾脏移植手术
D. iPS细胞属于诱导多能干细胞,只能由成纤维细胞转化而来
12. 下列关于基因工程操作工具的叙述中,正确的是( )
A. 限制酶只能用于切割目的基因
B. DNA连接酶能将两碱基间通过氢键连接起来
C. E.cliDNA连接酶既可连接平末端,又可连接黏性末端
D. 载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中,使之稳定存在并表达
13. 干扰素是治疗病毒所引起疾病的特效药,如图表示应用基因工程技术生产干扰素的三条途径。下列叙述正确的是( )
A. 过程I是基因工程的核心,重组质粒只包括目的基因和标记基因
B. 受体细胞A是乳腺细胞,干扰素基因可以在该细胞中表达
C. 将受体细胞B培养成转基因莴苣的原理是植物细胞核具有全能性
D. 培养转基因大肠杆菌的培养基中无需加入琼脂
14. 基因组编辑是由CRISPR/Cas9系统进行的,该系统由gRNA和Cas9蛋白组成,gRNA引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割来完成基因的编辑过程。用基因组编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中,然后通过核移植技术培育基因编辑猪,可用于生产基因工程疫苗,如图为基因编辑猪的培育流程。下列叙述错误的是( )
A. CRISPR/Cas9系统进行基因编辑时发生的碱基互补配对方式是A-U、U-A、G-C、C-G
B. Cas9在对基因进行切割时要破坏核苷酸之间的磷酸二酯键
C. 使图乙中2号猪的体细胞相互分离需要使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶
D. 图甲中gRNA和靶基因一条链配对,完成基因编辑后gRNA与靶基因要分离
15. 科研人员利用基因工程将草莓轻型黄边病毒的外壳蛋白基因(SMYELV—CP)转入原核细胞,经培养成为转基因原核细胞,其产生的病毒外壳蛋白可用于制备该病毒的抗体,进而可以规模化生产草莓轻型黄边病毒检测试剂。下列叙述错误的是( )
A. PCR不能用于获取基因SMYELV-CP
B. 若转入的原核细胞是大肠杆菌,则需用Ca2+处理它
C. 培养的转基因原核细胞会发生基因的选择性表达
D. 可采用抗原—抗体杂交进行分子水平的检测
16. 下列关于DNA粗提取与鉴定的叙述中,错误的是( )
A. 可以从洋葱细胞、狗或鸡的成熟红细胞中粗提取DNA
B. DNA不溶于酒精但可以溶于2ml/L的NaCl溶液
C. 鉴定DNA或还原糖都需要水浴加热
D. DNA析出过程中,玻璃棒要沿着一个方向轻柔搅拌
二、非选择题:本题有5个小题,共52分。
17. 为研究多种血糖调节因子的作用,我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量,科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导iPS细胞,继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠,具体步骤如图所示。请回答下列问题:
(1)将黑鼠的体细胞诱导成iPS细胞的过程类似于植物组织培养中的_____________(过程)。从分化的程度看,iPS细胞和神经干细胞的主要区别是_____________。
(2)囊胚的结构除了内细胞团外,还有_____________,将来可发育成________________。
(3)将重构胚移植到代孕白鼠体内前,需要对代孕白鼠进行________处理,胚胎移植的实质是_____________。X鼠的细胞核遗传物质来自__________。
18. 木质素是一类复杂的有机聚合物,在细胞壁的形成中特别重要,赋予木材和树皮刚性且不容易腐烂的特性。科研人员从木材场土壤中筛选分离出木质素分解菌并进行鉴定,实验流程如图所示,用于纯化培养的培养基中加入了苯胺蓝,苯胺蓝可以与木质素结合形成蓝色复合物。请回答下列问题:
(1)科研人员从木材场土壤中取样更容易筛选出木质素分解菌,原因是________。将样土加入无菌水中稀释后要振荡培养,培养的目的是_________。
(2)步骤④是系列稀释,如果每次稀释倍数是100倍,则试管中应加入________mL无菌水。图中纯化培养所采用的接种方法是________,所用培养基中________是唯一的碳源。⑥中菌落周围出现透明圈的原因是________。
(3)假若稀释倍数是106,制作的三个平板中的菌落数分别是120、118、200,能否取三者的平均值进行计算?________,原因是________。
19. 人参是名贵的中药材,利用植物组织培养技术实现了人参的快速繁殖,流程如图1所示;人参皂苷是人参的主要活性成分,科研人员诱导人参根细胞与胡萝卜根细胞进行细胞融合并产生愈伤组织,通过植物细胞培养以提高人参皂苷的产率,流程如图2所示。请回答下列问题:
(1)图1中接种的植物组织细胞主要是分生区细胞,选择该类细胞的优点是____________。过程③和④的实质是_____________。愈伤组织是______________。
(2)制备图2中的a和b需要的酶是__________,a和b________(填“能”或“不能”)置于清水中,原因是______________。诱导a和b融合的方法有物理法和化学法,其中化学法包括____________(答出2种)。图2中将细胞c培养至______________即可。
(3)利用图1中的培养方法不仅可以达到快速繁殖的目的,还能进行作物脱毒培养,作物脱毒培养一般采取茎尖作为培养材料,原因是______________。
20. 乳头状瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关,抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV,从而及时监控宫颈癌的发生。图1是针对HPV衣壳蛋白制备出单克隆抗体的过程;图2是HAT培养基来筛选特定杂交瘤细胞的原理。请回答下列问题:
(1)图1中给小鼠注射的特定的抗原是____________。产生抗体的淋巴细胞(B细胞)需要与骨髓瘤细胞融合的原因是____________,该融合过程需要进行诱导,列举一种只能诱导动物细胞融合而不能诱导植物体细胞原生质体融合的方法:____________。
(2)图1中诱导动物细胞融合后有两次筛选,第一次筛选的目的是____________,其原理如图2所示,核苷酸合成有两个途径,物质A可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶,制备单克隆抗体时选用的骨髓癌细胞中缺乏转化酶。小鼠骨髓瘤细胞不能在HAT培养基中生长的原因是____________。杂交瘤细胞可以在HAT培养基中生长的原因是____________。
(3)对第一次筛选出的细胞进行___________培养和抗体检测就可以获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞有两种培养方法:一是____________,二是_____________。
21. 光敏色素基因在调节作物生长发育中具有重要作用。为探讨玉米中光敏色素基因A(含大约256个碱基对)在棉花种质资源创制中的利用价值,研究人员将A基因转入棉花中,对棉花受体细胞进行检测,并通过电泳技术分析结果。该过程所用质粒与含光敏色素基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1、2所示,电泳检测结果如图3所示。请回答下列问题:
(1)据图1和图2可知,仅用BamHI处理目的基因和质粒不能高效获得基因表达载体,原因是_________。
(2)我国科学家独创的将目的基因导入棉花体细胞的方法是_____________,除此之外还可以采用农杆菌转化法,该方法需要将目的基因插入Ti质粒的___________中,原因是_____________。
(3)据图3可知,光敏色素基因A导入1~4号棉花中情况是_______________。而导入了光敏色素基因A不一定代表转基因棉花均培育成功,原因是________。动物种类
受精卵发育的时间/h
进入子宫时受精卵的发育时间和发育阶段
2细胞
4细胞
8细胞
16细胞
桑葚胚
时间/d
发育阶段
小鼠
24~38
38~50
50~60
60~70
68~80
3
桑葚胚
绵羊
36~38
42
48
67~72
96
3~4
16细胞
猪
21~51
51~66
66~72
90~110
110~114
2~2.5
4~6细胞
马
24
30~36
50~60
72
98~106
6
囊胚
牛
27~42
44~65
46~90
96~120
120~144
4~5
8~16细胞
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