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山东省泰安市2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题
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这是一份山东省泰安市2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题，共10页。试卷主要包含了04等内容，欢迎下载使用。
本试卷共10页。试卷满分为100分，答题时间为90分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、学号、学校、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2．每小题选出答案后，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，不能答在试卷上。
3．考试结束后，监考人员将本试卷和答题卡一并收回。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．据《周礼》记载酸菜又称为“菹”，汉代刘熙《释名·释饮食》解释道：“菹，阻也，生酿之，遂使阻于寒温之间，不得烂也。”这就是我国古代劳动人民发明的保藏蔬菜使其不坏的一种方法——腌藏法。下列说法错误的是（ ）
A．“生酿之”指的是将新鲜的蔬菜和合适的材料制作成酸菜
B．食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成某些细菌大量繁殖
C．发酵过程中适量氧气和产酸的环境，有助于酸菜“不得烂也”
D．“遂使阻于寒温之间”表明保持适宜温度，有利于微生物的发酵
2．培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。下列关于培养基的说法正确的是（ ）
A．培养霉菌时需要将培养基调至碱性
B．制备马铃薯琼脂培养基时，需在酒精灯火焰附近倒平扳
C．未添加任何碳源的培养基不可以用来培养微生物
D．为防止培养基溅到培养皿盖上，倒平板时应把培养皿盖完全打开
3．一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。为探究某种抗生素对大肠杆菌的选择作用，将大肠杆菌培养液接种到培养基上后，继续放置含该抗生素的圆形滤纸片和不含抗生素的圆形滤纸片，一段时间后测量滤纸片周围抑菌圈的直径，第一代培养结果如图所示。然后再重复上述步骤培养三代。与上述实验相关的描述不符的是（ ）
A．图中1处放入不含抗生素的滤纸片起到对照作用
B．应从抑菌圈边缘的菌落里挑取大肠杆菌继续培养
C．可采用稀释涂布平板法将大肠杆菌接种到固体培养基上
D．随培养代数增多，抑菌圈的直径变得越大，说明细菌的耐药性越强
4．使用如图的发酵罐进行现代化工业发酵。下列说法正确的是（ ）该试卷源自 每日更新，享更低价下载。
A．正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压
B．谷氨酸的发酵生产中，在中性和酸性条件下会积累谷氨酸
C．酿酒发酵中期需使用叶轮搅拌发酵液以增加发酵液中的溶解氧
D．发酵工程的过程依次是选育菌种→培养基配制→灭菌→扩大培养→发酵→分离、提纯产物
5．如图为某二倍体植株花药中未成熟的花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。下列说法错误的是（ ）
A．过程①②表示脱分化，过程③表示再分化
B．过程①②需要固体培养基
C．过程①②③说明花粉细胞具有全能性
D．通过过程③获得的完整植株是单倍体植株，一般需经染色体加倍处理后才可育
6．植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。下列过程中不涉及植物组织培养技术的是（ ）
A．抗病、抗盐、高产等优良性状突变体的产生和利用
B．用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得四倍体植株
C．切取一定大小的茎尖进行培养获得脱毒苗
D．无性繁殖作物和濒危植物的快速繁殖
7．科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞（简称iPS细胞），iPS细胞增殖分化后可形成多种组织细胞，用于多种疾病的治疗。图为该技术的实验示意图。下列说法错误的是（ ）
A．体外培养小鼠成纤维细胞和iPS细胞时，定期更换培养液可以清除细胞的代谢产物
B．选取的小鼠成纤维组织需经胃蛋白酶或胶原蛋白酶处理成单个细胞后制成细胞悬液
C．图中神经细胞、肝脏细胞和心肌细胞中的基因与iPS细胞相同，蛋白质不完全相同
D．若iPS细胞取自病人，经诱导并移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应
8．胚胎干细胞存在于哺乳动物的早期胚胎中，具有自我更新能力，在科学和医学领域具有极高的研究价值。早期胚胎干细胞的发育和自我更新受多个基因调控，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．胚胎干细胞可分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞
B．Nang基因突变可能使胚胎干细胞自我更新受阻
C．促进Stat3和Oct3/4的表达均会促进胚胎干细胞向滋养层分化
D．将干细胞用于疾病的临床治疗可能存在导致肿瘤发生的风险
9．临床研究证明，全胚冷冻后的单囊胚移植能显著提高胚胎着床率、妊娠率及活产率，以及单胎新生儿的出生体重。下列说法错误的是（ ）
A．选择囊胚期进行胚胎移植的原因是该时期细胞还未分化
B．囊胚的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织
C．通过胚胎分割技术可以获得基因型相同的双胞胎
D．冷冻后再开展胚胎移植可能消除胚胎新鲜时移植存在的不利于胚胎着床的因素
10．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，分别用限制酶1和限制酶2对提取的质粒DNA完全切割后进行扩增产物的琼脂糖凝胶电泳，结果如图所示（注：KB表示千碱基对数，M代表标准对照）。下列说法正确的是（ ）
A．在提取白色丝状物时双向搅拌比单向搅拌更有利于获得结构完整的DNA
B．将提取的DNA溶于2ml/LNaCl溶液后，加入二苯胺试剂即可呈现蓝色
C．若同时用限制酶1和限制酶2切割该DNA，电泳结果至少呈现2个条带
D．用琼脂糖凝胶电泳鉴定质粒，被染色的质粒还需要通过紫光灯照射才能看到结果
11．限制酶是基因工程中必需的工具之一，右图表示六种限制酶的识别序列及切割位点。下列说法正确的是（ ）
A．若某基因的1个位点被EcR I切割，能断开4个磷酸二酯键
B．分别用Sau3A Ⅰ和Bgl Ⅱ切割同一种随机序列DNA，前者得到的片段数往往多于后者
C．BamH I和Sau3A I切割产生的DNA片段，经DNA连接酶连接后不能重新被Sau3AI切割
D．Acc65 Ⅰ和Kpn Ⅰ切割产生的DNA片段，经DNA连接酶连接后可以重新被Acc65Ⅰ切割
12．下图分别表示某种质粒和含目的基因的DNA片段，利用相关工具酶将二者构建成基因表达载体并导入受体菌。几种可供使用的限制酶识别序列及其切割位点为EcR I：-G↓AATTC；BamH I：-G↓GATCC；Bcl I：-T↓GATCA-；Sau3A I：－↓GATC-；Sma I：-CCC↓GGG-。下列关于构建基因表达载体时限制酶的选择及其相关说法，正确的是（ ）
注：TetR表示四环素抗性基因；AmpR表示氨苄青霉素抗性基因。
A．若只使用Sma I，则目的基因在不同受体菌中表达的产物一定相同
B．若只使用Sma I，则含有目的基因的受体菌能在氨苄青霉素培养基中生长
C．若选择BamH Ⅰ和Sma I，能在四环素培养基中生长的受体菌一定含有目的基因
D．若用EcR I和Bel Ⅰ切割质粒，则需用EcR I和Sau3A Ⅰ切割含目的基因的DNA
13．水稻胚乳中含直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列插入Ti质粒构建基因表达载体，再利用农杆菌转化法进一步转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因（Wx基因）启动子序列的定点编辑，从而获得了3个突变品系。为检测启动子变化对Wx基因表达的影响，研究人员检测了胚乳细胞中Wx基因转录产生的mRNA（WxmRNA）的量，结果如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．构建基因表达载体时需要限制酶切割Ti质粒的磷酸二酯键和氢键
B．与野生型水稻相比，3个突变品系中的直链淀粉合成酶的氨基酸序列发生了改变
C．根据各品系WxmRNA量的检测结果，可推测品系3的糯性最强
D．用PCR等技术检测是否表达出WxmRNA的过程中存在碱基U与A互补配对
14．幽门螺杆菌（Hp）感染会引发胃炎、消化性溃疡等多种疾病。研究人员将Hp的Ipp20基因作为目的基因，用限制酶XhI和XbaI切割，通过基因工程制备相应的疫苗，质粒及操作步骤如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．Ipp20基因整合到大肠杆菌的DNA中属于基因突变
B．基因表达载体导入之前，可用Mg2＋处理大肠杆菌
C．培养基A中添加了潮霉素，培养基B中添加了氯霉素
D．能用来生产Hp疫苗的大肠杆菌在菌落1、2、4、6中
15．近日某医学中心科学家们完成了世界首例将猪的心脏移植到人体的跨物种器官移植手术并获成功，该技术起始时需要对猪的相关基因进行编辑处理。这项成果无疑给器官移植技术带来了更宽广的发展空间，也给生命科学带来了更多的希望与思考。下列关于该过程的推测正确的是（ ）
A．转基因猪的心脏引起的免疫排斥作用相对较强
B．对于器官衰竭患者来说，该成果给予了他们更多的希望与机会
C．任何物种的器官经基因编辑后都能移植到人体且不引起排斥反应
D．该成功标志着对人体基因进行大规模编辑以确保异种器官移植成功的时代来临
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16．生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，实验小组试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌（目的菌）。实验步骤如图所示，培养基成分如表所示。下列说法错误的是（ ）
注：将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1000mL。
A．若该菌种能够分解尿素，则接种菌种的培养基pH会升高
B．若培养基中培养细菌的时间过长，则导致菌落计数结果较实际大
C．“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的尿素和葡萄糖
D．图中可利用稀释涂布平板法将细菌转到培养基上，培养皿等用具在使用前后均需消毒处理
17．啤酒是以大麦芽、啤酒花、水为主要原料，经酵母发酵作用酿制而成的饱含二氧化碳的低酒精度酒。啤酒中的低分子糖和氨基酸很容易被吸收利用，在体内产生大量的热量，被称为“液体面包”。如图是啤酒生产工艺流程简图。下列说法错误的是（ ）
A．焙烤、蒸煮处理方法在杀死活细胞的同时使所含的酶失去活性
B．发酵过程中要适时往外排气，后发酵时期应延长排气时间间隔
C．主发酵阶段酵母菌大量繁殖，后发酵阶段进行糖的分解和代谢物的生成
D．用脱落酸溶液浸泡大麦种子可以有效促进α-淀粉酶合成，增加麦芽汁中可发酵糖的含量
18．两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．过程①能使用胰蛋白酶处理细胞
B．过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂
C．过程③可使用电融合法或聚乙二醇融合法诱导原生质体融合
D．该技术可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种
19．北方白犀牛目前仅剩两头雌性个体，科研人员尝试通过现代生物技术，利用实验室冷冻保藏的少量北方白犀牛精子拯救该物种。下列说法错误的是（ ）
A．科研人员可以使用体外受精、胚胎移植等技术繁育北方白犀牛的试管动物
B．若利用体细胞核移植技术培育出北方白犀牛的克隆动物，该动物一定是雌性
C．为了繁育更多子代，可以选择人工繁育技术得到的原肠胚期的胚胎进行分割
D．经胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体保持一致
20．一种天然蛋白t-PA能高效降解因血浆纤维蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和脑血栓的急救药，但是心梗患者注射大剂量的t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低其诱发出血的副作用。据此，先对天然t-PA基因的碱基序列进行改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该改造后的基因，可制造出性能优异的改良t-PA蛋白。下列说法正确的是（ ）
A．以上技术制造出性能优异的改良t-PA过程被称为蛋白质工程
B．构建重组质粒时需要选用限制酶Xma I和Nhe I切割质粒pCLY11
C．使用T4DNA连接酶不能将t-PA改良基因与质粒pCLY11连接
D．成功导入重组质粒的受体细胞在含有新霉素的培养基上能存活，且呈现蓝色
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21．（12分）发酵工程在医药上的应用非常广泛，其中青霉素的发现和产业化生产进一步推动了发酵工程在医药领域的应用和发展。产黄青霉菌是一种广泛存在于自然界中的霉菌，是生产青霉素的重要工业菌种。工业上生产青霉素的发酵工程流程如图1所示。
（1）接种之前的过程①、②都属于______。整个发酵过程的中心环节是______。在发酵过程中，需要随时检测培养液中微生物的数量以及______等，以了解发酵进程。
（2）过程③需要严格的灭菌，否则由于______，可能会导致青霉素产量下降。过程④可采用______等方法将菌体分离和干燥。
（3）研究发现，某些青霉菌属于维生素营养缺陷型菌株，失去合成某种维生素的能力，只有在基本培养基中补充所缺乏的维生素后才能生长。某研究小组筛选出某种维生素营养缺陷型菌株，为了进一步确定该菌株的具体类型，他们把15种维生素按照不同组合分为5个小组，用5个滤纸片分别蘸取不同小组的维生素，然后覆于接种后的琼脂平板上培养一段时间。结果如下：
①进行稀释涂布之前，常需要检验培养基平板灭菌是否合格，方法是______。
②实验结果显示1组和2组滤纸片周围产生生长圈（如图2），则该营养缺陷型青霉菌不能合成的维生素是______。若该菌株为叶酸和生物素的双营养缺陷型青霉菌，则其在培养基上形成菌落的位置是______的交界处。
22．（11分）丙肝病毒引起的丙型肝炎可导致肝脏慢性炎症坏死和纤维化，部分患者可能发展为肝硬化甚至肝癌。为研制丙肝病毒的单克隆抗体，某研究者以小鼠为实验材料设计了以下实验流程。
（1）为使单细胞悬液中的B淋巴细胞产生的抗体中含有能与丙肝病毒结合的抗体，需要进行的操作是______，融合之前的两种细胞中，能通过动物细胞培养大量增加数量的是______，动物细胞培养需要的气体环境是95%的空气和5%的CO2，其中CO2的主要作用是______。
（2）与植物原生质体融合相比，诱导动物细胞融合的特有方法是______，筛选1利用______进行筛选，而筛选2通过______培养和______检测来完成。
（3）得到大量丙肝病毒单克隆抗体的方法之一是将杂交瘤细胞在体外培养液中进行培养，接入培养液中杂交瘤细胞的量是单克隆抗体产量的重要影响因素之一，为探究一定培养液中接种杂交瘤细胞的最佳数量，实验思路为______。
23．（10分）为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法。
方法Ⅰ
（1）试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的胚胎工程技术有______、______等。
（2）促使B牛超数排卵的激素一般是______。对D牛要进行______处理。
（3）获能后的精子与卵细胞相遇时，首先它释放出______，以溶解卵细胞膜外的一些结构。判断卵细胞受精的标志通常是______。此外受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生______反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
（4）要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将______和______的启动子等调控组件重组在一起，通过______的方法导入牛的受精卵中，再进行后期处理，以获得符合要求的转基因牛。
24．（10分）人绒毛膜促性腺激素是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，由a链和β链（hCGβ）结合而成。近年研究显示，hCGβ可表达于结肠癌等多种恶性肿瘤细胞，与肿瘤的发生、发展及转移有一定关系。研发抗hCGβ疫苗已成为近年来肿瘤生物治疗新的热点，图1为其制备的基本方案。
注1：甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔
注2：AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达
（1）基因工程操作的核心步骤是______。图中hCGβ基因需要与甲序列一起构建形成融合基因，其目的是______。
（2）当目的基因两侧的小段序列与基因表达载体上某序列相同时，就可以发生同源切割，将目的基因直接插入。同源切割中的重组酶相当于______发挥作用。
（3）阶段Ⅱ将环化质粒导入大肠杆菌，然后在含有______的培养基中筛选得到含hCGβ基因表达载体的大肠杆菌后进行扩增。
（4）为了检验重组质粒是否构建成功，提取大肠杆菌中的质粒为模板，设计相应的引物进行PCR扩增，则最好选择图2中的引物______。PCR反应体系中需加入模板、4种脱氧核苷酸、______、引物、______、缓冲液等，再将扩增产物进行______来确定可用于导入酵母菌的重组质粒。
（5）从生产控制的角度分析，选用AOX1作为hCGβ基因启动子的优点是______。
25．（12分）为研究干旱胁迫基因LEA和VOC对甘蓝型油菜油脂的积累机制，科研人员构建了两个基因表达载体。其中基因LEA与荧光素酶基因（Luc）构建成基因表达载体甲，基因VOC和标记基因构建成基因表达载体乙。相关碱基序列及酶切位点如图所示。
（1）载体中启动子的作用是______。
（2）利用PCR扩增LEA基因时，需要在引物的______（填“3'端”或“5'端”）添加限制酶识别序列，添加序列对应的限制酶是______，选择上述酶识别序列的原因是______。若一个LEA基因连续扩增4次，共需要______个引物。
（3）农杆菌转化甘蓝型油菜细胞时，依据农杆菌的侵染特点，目的基因将插入到Ti质粒的______上，经过转化作用，进入油菜细胞，并将其插入到______，从而使其得以维持稳定和表达。
（4）乙酰-CA羧化酶基因（AC）是油脂合成过程的关键酶基因，甘油三酯酯酶基因（ATGL）是油脂分解过程的关键酶基因。将基因表达载体甲、乙分别导入植物细胞培养成转基因植物A、B，在干旱胁迫的环境下培养两种转基因植物和正常植物，分别检测植物体内AC和ATGL基因的表达水平，结果如图。
①在分子水平上，用_方法检测AC酶和ATGL酶的含量可得到上述结果。
②基于以上研究，干旱胁迫基因LEA和VOC在甘蓝型油菜油脂积累中的机制是______。
高二年级试题
生物试题参考答案及评分标准2024．04
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。除注明外，每空1分。
21．（12分）
（1）扩大培养发酵罐内的发酵产物浓度
（2）杂菌污染过滤、沉淀（2分）
（3）①随机取若干灭菌后的平板倒置于恒温箱中培养24h，观察是否有菌落出现（2分）
②维生素B1（2分）3和5（2分）
22．（11分）
（1）给小鼠注射丙肝病毒疫苗使小鼠产生免疫反应骨髓瘤细胞
维持培养液的pH
（2）灭活病毒诱导法特定的选择培养基克隆化抗体
（3）将适宜的动物细胞培养液分为体积相同的几组（可自设组数）（2分），在不同组别中，接种不同量的、能产生丙肝病毒的、单克隆抗体的杂交瘤细胞，一定时间后测定培养液中的抗体含量（2分）
23．（10分）
（1）早期胚胎培养胚胎移植
（2）促性腺激素同期发情
（3）多种酶观察到两个极体或雌雄原核免疫排斥
（4）生长激素基因乳腺蛋白基因显微注射
24．（10分）
（1）基因表达载体的构建有利于hCGβ进入内质网加工
（2）限制酶
（3）氨苄青霉素
（4）P1和P6耐高温的DNA聚合酶Mg2＋电泳
（5）可以通过控制培养液中甲醇作为唯一碳源，来控制hCGβ基因表达（2分）
25．（12分）
（1）RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终表达出相应的蛋白质
（2）5′EcRV和Xba I（2分）Luc基因中存在BamH I识别序列，BamH I会破坏Luc基因；一种酶切会导致载体、LEA自身环化及LEA反向连接（2分）30
（3）T-DNA油菜细胞染色体DNA上
（4）①抗原-抗体杂交②在干旱胁迫的环境下，LEA通过抑制ATGL的表达减弱油脂的分解；VOC通过促进AC的表达增强植物油脂合成（2分）限制酶
识别序列和切割位点
BamH I
5'-G↓GATCC-3'
Sau3 A I
5'-↓GATC-3'
Acc65 I
5'-G↓GTACC-3'
Bgl Ⅱ
5'-A↓GATCT-3'
Kpn I
5'-GGTAC↓C-3'
EcR I
5'-G↓AATTC-3'
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
葡萄糖
尿素
琼脂
1.4g
2.1g
0.2g
10.0g
1.0g
15.0g
组别
维生素组合
1
维生素A
维生素B1
维生素B2
维生素B6
维生素B12
2
维生素C
维生素B1
维生素D2
维生素E
烟酰胺
3
叶酸
维生素B2
维生素D2
胆碱
泛酸钙
4
对氨基苯甲酸
维生素B6
维生素E
胆碱
肌醇
5
生物素
维生素B12
烟酰胺
泛酸钙
肌醇
正常植株
转基因A植株
转基因B植株
AC酶
ATGL酶
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
C
B
D
A
A
B
B
C
A
C
B
D
D
C
B
题号
16
17
18
19
20
答案
BD
ACD
BCD
CD
A
本试卷共10页。试卷满分为100分，答题时间为90分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、学号、学校、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2．每小题选出答案后，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，不能答在试卷上。
3．考试结束后，监考人员将本试卷和答题卡一并收回。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．据《周礼》记载酸菜又称为“菹”，汉代刘熙《释名·释饮食》解释道：“菹，阻也，生酿之，遂使阻于寒温之间，不得烂也。”这就是我国古代劳动人民发明的保藏蔬菜使其不坏的一种方法——腌藏法。下列说法错误的是（ ）
A．“生酿之”指的是将新鲜的蔬菜和合适的材料制作成酸菜
B．食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成某些细菌大量繁殖
C．发酵过程中适量氧气和产酸的环境，有助于酸菜“不得烂也”
D．“遂使阻于寒温之间”表明保持适宜温度，有利于微生物的发酵
2．培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。下列关于培养基的说法正确的是（ ）
A．培养霉菌时需要将培养基调至碱性
B．制备马铃薯琼脂培养基时，需在酒精灯火焰附近倒平扳
C．未添加任何碳源的培养基不可以用来培养微生物
D．为防止培养基溅到培养皿盖上，倒平板时应把培养皿盖完全打开
3．一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。为探究某种抗生素对大肠杆菌的选择作用，将大肠杆菌培养液接种到培养基上后，继续放置含该抗生素的圆形滤纸片和不含抗生素的圆形滤纸片，一段时间后测量滤纸片周围抑菌圈的直径，第一代培养结果如图所示。然后再重复上述步骤培养三代。与上述实验相关的描述不符的是（ ）
A．图中1处放入不含抗生素的滤纸片起到对照作用
B．应从抑菌圈边缘的菌落里挑取大肠杆菌继续培养
C．可采用稀释涂布平板法将大肠杆菌接种到固体培养基上
D．随培养代数增多，抑菌圈的直径变得越大，说明细菌的耐药性越强
4．使用如图的发酵罐进行现代化工业发酵。下列说法正确的是（ ）该试卷源自 每日更新，享更低价下载。
A．正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压
B．谷氨酸的发酵生产中，在中性和酸性条件下会积累谷氨酸
C．酿酒发酵中期需使用叶轮搅拌发酵液以增加发酵液中的溶解氧
D．发酵工程的过程依次是选育菌种→培养基配制→灭菌→扩大培养→发酵→分离、提纯产物
5．如图为某二倍体植株花药中未成熟的花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。下列说法错误的是（ ）
A．过程①②表示脱分化，过程③表示再分化
B．过程①②需要固体培养基
C．过程①②③说明花粉细胞具有全能性
D．通过过程③获得的完整植株是单倍体植株，一般需经染色体加倍处理后才可育
6．植物组织培养技术在科学研究和生产实践中得到了广泛的应用。下列过程中不涉及植物组织培养技术的是（ ）
A．抗病、抗盐、高产等优良性状突变体的产生和利用
B．用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得四倍体植株
C．切取一定大小的茎尖进行培养获得脱毒苗
D．无性繁殖作物和濒危植物的快速繁殖
7．科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞（简称iPS细胞），iPS细胞增殖分化后可形成多种组织细胞，用于多种疾病的治疗。图为该技术的实验示意图。下列说法错误的是（ ）
A．体外培养小鼠成纤维细胞和iPS细胞时，定期更换培养液可以清除细胞的代谢产物
B．选取的小鼠成纤维组织需经胃蛋白酶或胶原蛋白酶处理成单个细胞后制成细胞悬液
C．图中神经细胞、肝脏细胞和心肌细胞中的基因与iPS细胞相同，蛋白质不完全相同
D．若iPS细胞取自病人，经诱导并移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应
8．胚胎干细胞存在于哺乳动物的早期胚胎中，具有自我更新能力，在科学和医学领域具有极高的研究价值。早期胚胎干细胞的发育和自我更新受多个基因调控，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．胚胎干细胞可分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞
B．Nang基因突变可能使胚胎干细胞自我更新受阻
C．促进Stat3和Oct3/4的表达均会促进胚胎干细胞向滋养层分化
D．将干细胞用于疾病的临床治疗可能存在导致肿瘤发生的风险
9．临床研究证明，全胚冷冻后的单囊胚移植能显著提高胚胎着床率、妊娠率及活产率，以及单胎新生儿的出生体重。下列说法错误的是（ ）
A．选择囊胚期进行胚胎移植的原因是该时期细胞还未分化
B．囊胚的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织
C．通过胚胎分割技术可以获得基因型相同的双胞胎
D．冷冻后再开展胚胎移植可能消除胚胎新鲜时移植存在的不利于胚胎着床的因素
10．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，分别用限制酶1和限制酶2对提取的质粒DNA完全切割后进行扩增产物的琼脂糖凝胶电泳，结果如图所示（注：KB表示千碱基对数，M代表标准对照）。下列说法正确的是（ ）
A．在提取白色丝状物时双向搅拌比单向搅拌更有利于获得结构完整的DNA
B．将提取的DNA溶于2ml/LNaCl溶液后，加入二苯胺试剂即可呈现蓝色
C．若同时用限制酶1和限制酶2切割该DNA，电泳结果至少呈现2个条带
D．用琼脂糖凝胶电泳鉴定质粒，被染色的质粒还需要通过紫光灯照射才能看到结果
11．限制酶是基因工程中必需的工具之一，右图表示六种限制酶的识别序列及切割位点。下列说法正确的是（ ）
A．若某基因的1个位点被EcR I切割，能断开4个磷酸二酯键
B．分别用Sau3A Ⅰ和Bgl Ⅱ切割同一种随机序列DNA，前者得到的片段数往往多于后者
C．BamH I和Sau3A I切割产生的DNA片段，经DNA连接酶连接后不能重新被Sau3AI切割
D．Acc65 Ⅰ和Kpn Ⅰ切割产生的DNA片段，经DNA连接酶连接后可以重新被Acc65Ⅰ切割
12．下图分别表示某种质粒和含目的基因的DNA片段，利用相关工具酶将二者构建成基因表达载体并导入受体菌。几种可供使用的限制酶识别序列及其切割位点为EcR I：-G↓AATTC；BamH I：-G↓GATCC；Bcl I：-T↓GATCA-；Sau3A I：－↓GATC-；Sma I：-CCC↓GGG-。下列关于构建基因表达载体时限制酶的选择及其相关说法，正确的是（ ）
注：TetR表示四环素抗性基因；AmpR表示氨苄青霉素抗性基因。
A．若只使用Sma I，则目的基因在不同受体菌中表达的产物一定相同
B．若只使用Sma I，则含有目的基因的受体菌能在氨苄青霉素培养基中生长
C．若选择BamH Ⅰ和Sma I，能在四环素培养基中生长的受体菌一定含有目的基因
D．若用EcR I和Bel Ⅰ切割质粒，则需用EcR I和Sau3A Ⅰ切割含目的基因的DNA
13．水稻胚乳中含直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列插入Ti质粒构建基因表达载体，再利用农杆菌转化法进一步转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因（Wx基因）启动子序列的定点编辑，从而获得了3个突变品系。为检测启动子变化对Wx基因表达的影响，研究人员检测了胚乳细胞中Wx基因转录产生的mRNA（WxmRNA）的量，结果如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．构建基因表达载体时需要限制酶切割Ti质粒的磷酸二酯键和氢键
B．与野生型水稻相比，3个突变品系中的直链淀粉合成酶的氨基酸序列发生了改变
C．根据各品系WxmRNA量的检测结果，可推测品系3的糯性最强
D．用PCR等技术检测是否表达出WxmRNA的过程中存在碱基U与A互补配对
14．幽门螺杆菌（Hp）感染会引发胃炎、消化性溃疡等多种疾病。研究人员将Hp的Ipp20基因作为目的基因，用限制酶XhI和XbaI切割，通过基因工程制备相应的疫苗，质粒及操作步骤如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．Ipp20基因整合到大肠杆菌的DNA中属于基因突变
B．基因表达载体导入之前，可用Mg2＋处理大肠杆菌
C．培养基A中添加了潮霉素，培养基B中添加了氯霉素
D．能用来生产Hp疫苗的大肠杆菌在菌落1、2、4、6中
15．近日某医学中心科学家们完成了世界首例将猪的心脏移植到人体的跨物种器官移植手术并获成功，该技术起始时需要对猪的相关基因进行编辑处理。这项成果无疑给器官移植技术带来了更宽广的发展空间，也给生命科学带来了更多的希望与思考。下列关于该过程的推测正确的是（ ）
A．转基因猪的心脏引起的免疫排斥作用相对较强
B．对于器官衰竭患者来说，该成果给予了他们更多的希望与机会
C．任何物种的器官经基因编辑后都能移植到人体且不引起排斥反应
D．该成功标志着对人体基因进行大规模编辑以确保异种器官移植成功的时代来临
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16．生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，实验小组试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌（目的菌）。实验步骤如图所示，培养基成分如表所示。下列说法错误的是（ ）
注：将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1000mL。
A．若该菌种能够分解尿素，则接种菌种的培养基pH会升高
B．若培养基中培养细菌的时间过长，则导致菌落计数结果较实际大
C．“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的尿素和葡萄糖
D．图中可利用稀释涂布平板法将细菌转到培养基上，培养皿等用具在使用前后均需消毒处理
17．啤酒是以大麦芽、啤酒花、水为主要原料，经酵母发酵作用酿制而成的饱含二氧化碳的低酒精度酒。啤酒中的低分子糖和氨基酸很容易被吸收利用，在体内产生大量的热量，被称为“液体面包”。如图是啤酒生产工艺流程简图。下列说法错误的是（ ）
A．焙烤、蒸煮处理方法在杀死活细胞的同时使所含的酶失去活性
B．发酵过程中要适时往外排气，后发酵时期应延长排气时间间隔
C．主发酵阶段酵母菌大量繁殖，后发酵阶段进行糖的分解和代谢物的生成
D．用脱落酸溶液浸泡大麦种子可以有效促进α-淀粉酶合成，增加麦芽汁中可发酵糖的含量
18．两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．过程①能使用胰蛋白酶处理细胞
B．过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂
C．过程③可使用电融合法或聚乙二醇融合法诱导原生质体融合
D．该技术可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种
19．北方白犀牛目前仅剩两头雌性个体，科研人员尝试通过现代生物技术，利用实验室冷冻保藏的少量北方白犀牛精子拯救该物种。下列说法错误的是（ ）
A．科研人员可以使用体外受精、胚胎移植等技术繁育北方白犀牛的试管动物
B．若利用体细胞核移植技术培育出北方白犀牛的克隆动物，该动物一定是雌性
C．为了繁育更多子代，可以选择人工繁育技术得到的原肠胚期的胚胎进行分割
D．经胚胎移植产生的后代，其遗传特性与受体保持一致
20．一种天然蛋白t-PA能高效降解因血浆纤维蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和脑血栓的急救药，但是心梗患者注射大剂量的t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低其诱发出血的副作用。据此，先对天然t-PA基因的碱基序列进行改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该改造后的基因，可制造出性能优异的改良t-PA蛋白。下列说法正确的是（ ）
A．以上技术制造出性能优异的改良t-PA过程被称为蛋白质工程
B．构建重组质粒时需要选用限制酶Xma I和Nhe I切割质粒pCLY11
C．使用T4DNA连接酶不能将t-PA改良基因与质粒pCLY11连接
D．成功导入重组质粒的受体细胞在含有新霉素的培养基上能存活，且呈现蓝色
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21．（12分）发酵工程在医药上的应用非常广泛，其中青霉素的发现和产业化生产进一步推动了发酵工程在医药领域的应用和发展。产黄青霉菌是一种广泛存在于自然界中的霉菌，是生产青霉素的重要工业菌种。工业上生产青霉素的发酵工程流程如图1所示。
（1）接种之前的过程①、②都属于______。整个发酵过程的中心环节是______。在发酵过程中，需要随时检测培养液中微生物的数量以及______等，以了解发酵进程。
（2）过程③需要严格的灭菌，否则由于______，可能会导致青霉素产量下降。过程④可采用______等方法将菌体分离和干燥。
（3）研究发现，某些青霉菌属于维生素营养缺陷型菌株，失去合成某种维生素的能力，只有在基本培养基中补充所缺乏的维生素后才能生长。某研究小组筛选出某种维生素营养缺陷型菌株，为了进一步确定该菌株的具体类型，他们把15种维生素按照不同组合分为5个小组，用5个滤纸片分别蘸取不同小组的维生素，然后覆于接种后的琼脂平板上培养一段时间。结果如下：
①进行稀释涂布之前，常需要检验培养基平板灭菌是否合格，方法是______。
②实验结果显示1组和2组滤纸片周围产生生长圈（如图2），则该营养缺陷型青霉菌不能合成的维生素是______。若该菌株为叶酸和生物素的双营养缺陷型青霉菌，则其在培养基上形成菌落的位置是______的交界处。
22．（11分）丙肝病毒引起的丙型肝炎可导致肝脏慢性炎症坏死和纤维化，部分患者可能发展为肝硬化甚至肝癌。为研制丙肝病毒的单克隆抗体，某研究者以小鼠为实验材料设计了以下实验流程。
（1）为使单细胞悬液中的B淋巴细胞产生的抗体中含有能与丙肝病毒结合的抗体，需要进行的操作是______，融合之前的两种细胞中，能通过动物细胞培养大量增加数量的是______，动物细胞培养需要的气体环境是95%的空气和5%的CO2，其中CO2的主要作用是______。
（2）与植物原生质体融合相比，诱导动物细胞融合的特有方法是______，筛选1利用______进行筛选，而筛选2通过______培养和______检测来完成。
（3）得到大量丙肝病毒单克隆抗体的方法之一是将杂交瘤细胞在体外培养液中进行培养，接入培养液中杂交瘤细胞的量是单克隆抗体产量的重要影响因素之一，为探究一定培养液中接种杂交瘤细胞的最佳数量，实验思路为______。
23．（10分）为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法。
方法Ⅰ
（1）试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的胚胎工程技术有______、______等。
（2）促使B牛超数排卵的激素一般是______。对D牛要进行______处理。
（3）获能后的精子与卵细胞相遇时，首先它释放出______，以溶解卵细胞膜外的一些结构。判断卵细胞受精的标志通常是______。此外受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生______反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
（4）要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将______和______的启动子等调控组件重组在一起，通过______的方法导入牛的受精卵中，再进行后期处理，以获得符合要求的转基因牛。
24．（10分）人绒毛膜促性腺激素是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，由a链和β链（hCGβ）结合而成。近年研究显示，hCGβ可表达于结肠癌等多种恶性肿瘤细胞，与肿瘤的发生、发展及转移有一定关系。研发抗hCGβ疫苗已成为近年来肿瘤生物治疗新的热点，图1为其制备的基本方案。
注1：甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔
注2：AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达
（1）基因工程操作的核心步骤是______。图中hCGβ基因需要与甲序列一起构建形成融合基因，其目的是______。
（2）当目的基因两侧的小段序列与基因表达载体上某序列相同时，就可以发生同源切割，将目的基因直接插入。同源切割中的重组酶相当于______发挥作用。
（3）阶段Ⅱ将环化质粒导入大肠杆菌，然后在含有______的培养基中筛选得到含hCGβ基因表达载体的大肠杆菌后进行扩增。
（4）为了检验重组质粒是否构建成功，提取大肠杆菌中的质粒为模板，设计相应的引物进行PCR扩增，则最好选择图2中的引物______。PCR反应体系中需加入模板、4种脱氧核苷酸、______、引物、______、缓冲液等，再将扩增产物进行______来确定可用于导入酵母菌的重组质粒。
（5）从生产控制的角度分析，选用AOX1作为hCGβ基因启动子的优点是______。
25．（12分）为研究干旱胁迫基因LEA和VOC对甘蓝型油菜油脂的积累机制，科研人员构建了两个基因表达载体。其中基因LEA与荧光素酶基因（Luc）构建成基因表达载体甲，基因VOC和标记基因构建成基因表达载体乙。相关碱基序列及酶切位点如图所示。
（1）载体中启动子的作用是______。
（2）利用PCR扩增LEA基因时，需要在引物的______（填“3'端”或“5'端”）添加限制酶识别序列，添加序列对应的限制酶是______，选择上述酶识别序列的原因是______。若一个LEA基因连续扩增4次，共需要______个引物。
（3）农杆菌转化甘蓝型油菜细胞时，依据农杆菌的侵染特点，目的基因将插入到Ti质粒的______上，经过转化作用，进入油菜细胞，并将其插入到______，从而使其得以维持稳定和表达。
（4）乙酰-CA羧化酶基因（AC）是油脂合成过程的关键酶基因，甘油三酯酯酶基因（ATGL）是油脂分解过程的关键酶基因。将基因表达载体甲、乙分别导入植物细胞培养成转基因植物A、B，在干旱胁迫的环境下培养两种转基因植物和正常植物，分别检测植物体内AC和ATGL基因的表达水平，结果如图。
①在分子水平上，用_方法检测AC酶和ATGL酶的含量可得到上述结果。
②基于以上研究，干旱胁迫基因LEA和VOC在甘蓝型油菜油脂积累中的机制是______。
高二年级试题
生物试题参考答案及评分标准2024．04
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。除注明外，每空1分。
21．（12分）
（1）扩大培养发酵罐内的发酵产物浓度
（2）杂菌污染过滤、沉淀（2分）
（3）①随机取若干灭菌后的平板倒置于恒温箱中培养24h，观察是否有菌落出现（2分）
②维生素B1（2分）3和5（2分）
22．（11分）
（1）给小鼠注射丙肝病毒疫苗使小鼠产生免疫反应骨髓瘤细胞
维持培养液的pH
（2）灭活病毒诱导法特定的选择培养基克隆化抗体
（3）将适宜的动物细胞培养液分为体积相同的几组（可自设组数）（2分），在不同组别中，接种不同量的、能产生丙肝病毒的、单克隆抗体的杂交瘤细胞，一定时间后测定培养液中的抗体含量（2分）
23．（10分）
（1）早期胚胎培养胚胎移植
（2）促性腺激素同期发情
（3）多种酶观察到两个极体或雌雄原核免疫排斥
（4）生长激素基因乳腺蛋白基因显微注射
24．（10分）
（1）基因表达载体的构建有利于hCGβ进入内质网加工
（2）限制酶
（3）氨苄青霉素
（4）P1和P6耐高温的DNA聚合酶Mg2＋电泳
（5）可以通过控制培养液中甲醇作为唯一碳源，来控制hCGβ基因表达（2分）
25．（12分）
（1）RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终表达出相应的蛋白质
（2）5′EcRV和Xba I（2分）Luc基因中存在BamH I识别序列，BamH I会破坏Luc基因；一种酶切会导致载体、LEA自身环化及LEA反向连接（2分）30
（3）T-DNA油菜细胞染色体DNA上
（4）①抗原-抗体杂交②在干旱胁迫的环境下，LEA通过抑制ATGL的表达减弱油脂的分解；VOC通过促进AC的表达增强植物油脂合成（2分）限制酶
识别序列和切割位点
BamH I
5'-G↓GATCC-3'
Sau3 A I
5'-↓GATC-3'
Acc65 I
5'-G↓GTACC-3'
Bgl Ⅱ
5'-A↓GATCT-3'
Kpn I
5'-GGTAC↓C-3'
EcR I
5'-G↓AATTC-3'
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
葡萄糖
尿素
琼脂
1.4g
2.1g
0.2g
10.0g
1.0g
15.0g
组别
维生素组合
1
维生素A
维生素B1
维生素B2
维生素B6
维生素B12
2
维生素C
维生素B1
维生素D2
维生素E
烟酰胺
3
叶酸
维生素B2
维生素D2
胆碱
泛酸钙
4
对氨基苯甲酸
维生素B6
维生素E
胆碱
肌醇
5
生物素
维生素B12
烟酰胺
泛酸钙
肌醇
正常植株
转基因A植株
转基因B植株
AC酶
ATGL酶
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
C
B
D
A
A
B
B
C
A
C
B
D
D
C
B
题号
16
17
18
19
20
答案
BD
ACD
BCD
CD
A
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