[生物]四川省成都市2024—2025学年高三上学期摸底测试(解析版)

这是一份[生物]四川省成都市2024—2025学年高三上学期摸底测试(解析版)，共19页。试卷主要包含了答非选择题时，必须使用0，考试结束后，只将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5.考试结束后，只将答题卡交回。
一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
1. 科研人员在加勒比地区瓜德罗普岛上的红树林中发现了 2厘米长的华丽硫珠菌，这是有史以来发现的体型最大的细菌。华丽硫珠菌利用氧化含硫化合物获得的能量将CO₂合成糖类，维持自身生命活动。华丽硫珠菌（ ）
A. 是一种异养型微生物B. 遗传物质是核糖核酸
C. 在线粒体中合成ATPD. 在核糖体上合成蛋白质
【答案】D
【分析】题意分析，华丽硫珠菌属于原核生物，没有成形的细胞核，细胞质中只有核糖体一种细胞器，其细胞壁的主要成分是肽聚糖。
【详解】A、华丽硫珠菌利用氧化含硫化合物获得的能量将CO₂合成糖类，维持自身生命活动，是自养微生物，A错误；
B、细菌的遗传物质是DNA脱氧核糖核酸，B错误；
C、华丽硫珠菌是原核生物，不具有线粒体，C错误；
D、华丽硫珠菌具有核糖体，蛋白质的合成场所是核糖体，D正确。
故选D。
2. “三千年成都，两千年蜀锦”，蜀锦作为中国四大名锦之一，以其独特的工艺和绚丽的色彩而闻名。蜀锦在织造过程中多使用染色后的熟蚕丝线，蚕丝线的主要成分是蚕丝蛋白。下列叙述正确的是（ ）
A. 蚕丝蛋白中的氮元素主要存在于游离的氨基中
B. 生蚕丝线煮制为熟蚕丝线后肽键几乎全部破坏
C. 蚕丝蛋白基因是由两条脱氧核苷酸链构成的
D. 蚕丝蛋白基因中含有腺嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶
【答案】C
【分析】基因一般是指具有遗传效应的DNA片段。
组成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构特点：每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且他们都连接在同一个碳原子上。
【详解】A、蚕丝蛋白中的氮元素主要存在于-CO-NH-中，A错误；
B、生蚕丝线煮制为熟蚕丝线后空间结构被破坏，但肽键没有被破坏，B错误；
C、蚕丝蛋白基因是有遗传效应的DNA片段，由两条脱氧核苷酸链构成的，C正确；
D、蚕丝蛋白基因是有遗传效应的DNA片段，故含有腺嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和鸟嘌呤，D错误。
故选C。
3. 脂滴是细胞内储存脂肪的结构，脂滴膜由磷脂分子构成，脂滴表面镶嵌有多种蛋白，这些蛋白在脂滴的形成、转运和降解过程中发挥重要作用。下列叙述错误的是（ ）
A. 脂滴膜的基本支架由磷脂双分子层构成
B. 脂滴膜上的蛋白质分子是可以运动的
C. 脂肪是由脂肪酸和甘油反应形成的酯
D. 脂肪在生命活动需要时可以分解供能
【答案】A
【分析】流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的；（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层．大多数蛋白质也是可以流动的；（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白．除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、由于磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以裹在脂滴表面的膜结构最可能具有单层磷脂分子，A错误；
B、脂滴表面镶嵌有多种蛋白，这些蛋白在脂滴的形成、转运和降解过程中发挥重要作用，说明这些蛋白质分子都是可以运动的，B正确；
C、脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油反应形成的酯，C正确；
D、脂肪是细胞主要的储能物质，在生命活动需要时可以分解供能，D正确。
故选A。
4. 溶酶体是细胞的“消化车间”，其消化作用一般可概括为内吞作用、吞噬作用和自噬作用三种途径（如图所示）。下列叙述正确的是（ ）
A. 内吞作用发生时需要膜上的转运蛋白来协助
B. 吞噬作用可杀死侵入细胞中的细菌等病原体
C. 自噬作用中内质网对包裹的细胞器起保护作用
D. 被溶酶体分解后产生的物质都需要排出细胞外
【答案】B
【分析】溶酶体是单层膜细胞器，含有多种水解酶，是细胞的“消化车间”，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和细菌。
【详解】A、内吞作用不需要转运蛋白，主动运输或协助扩散才需要转运蛋白，A错误；
B、经过吞噬作用，吞噬的物质和溶酶体结合，溶酶体中的水解酶可以将侵入细胞中的细菌等病原体杀死，B正确；
C、自噬作用中内质网对包裹的细胞器起标记的作用，溶酶体与内质网上相应的信号分子结合，发生融合，C错误；
D、被溶酶体分解后产生的物质如果对细胞有用，则可以重新利用，D错误。
故选B。
5. 蔗糖是甘蔗叶肉细胞光合作用的主要产物，甘蔗叶肉细胞的液泡膜上部分物质运输过程如图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 质子泵逆浓度运输 H⁺时需要消耗能量
B. H⁺—蔗糖载体运输H⁺的方式为协助扩散
C. H⁺—蔗糖载体运输蔗糖的方式为被动运输
D. 液泡膜内外H⁺浓度差会影响蔗糖的运输速率
【答案】C
【分析】一、被动运输：（1）自由扩散（与膜内外物质的浓度差有关）：不需要载体和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇等；（2）协助扩散（影响因素：浓度差、载体）：需要载体，但不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖。
二、主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时消耗能量，这种方式叫主动运输。
【详解】A、质子泵逆浓度运输 H⁺时需要消耗ATP提供的能量，A正确；
B、H⁺—蔗糖载体运输H⁺的方式是从高浓度向低浓度运输，通过载体蛋白，为协助扩散，B正确；
CD、 H⁺—蔗糖载体运输蔗糖的方式是从低浓度向高浓度运输，依赖于H+浓度差提供能量，为主动运输，所以液泡膜内外H⁺浓度差会影响蔗糖的运输速率 ，C错误，D正确。
故选C。
6. 细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由 ATP直接提供能量的。ATP为（ Ca²+的主动运输供能的过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 参与 Ca²⁺主动运输的载体蛋白能降低 ATP 水解的活化能
B. ATP 水解产生的磷酸基团与载体蛋白结合使其发生磷酸化
C. 载体蛋白磷酸化后其空间结构发生改变导致其活性也改变
D. Ca²的主动运输伴随能量的转移是细胞内的一种放能反应
【答案】D
【分析】ATP又叫三磷酸腺苷，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A表示腺苷、T表示三个、P表示磷酸基团。“～”表示特殊化学键。
【详解】A、从图中看出，参与 Ca²⁺主动运输的载体蛋白能够催化ATP水解，所以能降低 ATP 水解的活化能，A正确；
BC、ATP 水解产生的磷酸基团与载体蛋白结合使其发生磷酸化，载体蛋白磷酸化后其空间结构发生改变导致其活性也改变，从而实现Ca2+的跨膜运输，BC正确；
D、Ca²的主动运输伴随能量的转移是细胞内的一种吸能反应，D错误。
故选D。
7. 某科研人员将绿色番茄果实置于密闭容器内，在 t₁、t₂、t₃三种不同温度条件下测定其呼吸速率，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 呼吸速率可用番茄果实中有机物的减少速率来表示
B. 不同温度下呼吸速率不同的主要原因是酶活性不同
C. t₁温度条件下呼吸速率的变化与容器内O2浓度有关
D. 据图分析可以判断三个温度的大小关系为 t₃>t₂>t₁
【答案】D
【分析】分析曲线图：蔬菜的贮藏应选择呼吸速率较低的环境，t3时呼吸速率高峰出现时间推迟且峰值低，消耗的有机物少，有利于叶片贮藏且贮藏时间长。
【详解】A、呼吸速率可以用反应物的消耗和产物的生成速率表示，A正确；
B、酶有最适温度，温度过高、过低都会影响酶活性，不同温度下呼吸速率不同的主要原因是酶活性不同，B正确；
C、细胞呼吸消耗氧气，释放二氧化碳，开始有氧呼吸为主，之后随着O2的浓度降低，无氧呼吸占主要地位，C正确；
D、通过图示，不能确定t1、t2、t3的大小关系，因为酶作用有最适温度，低于最适温度时，随着温度的升高，酶促反应速率增大，高于最适温度时，随着温度的升高，酶促反应速率降低，通过图示信息无法判断t1、t2、t3温度是高于还是低于最适温度，D错误。
故选D。
8. 研究发现，正在进行光合作用的叶片突然停止光照后，短时间内会释放出大量的 CO2，（这一现象被称为 “CO2的猝发”）。下图为适宜条件下某植物叶片遮光前CO2吸收速率和遮光后 CO2释放速率随时间变化的曲线，单位：（μml·m⁻2·s⁻1） 。下列叙述正确的是（ ）
A. 突然遮光以后，短时间内叶绿体中 C5的含量会上升
B. 除细胞呼吸外，叶肉细胞可能还有其他途径产生 CO2
C. 遮光之前，该植物固定 CO2的速率为 7（μml·m⁻2·s⁻1）
D. 若降低光照强度，则图中A、B区域的面积均会变小
【答案】B
【分析】图像反映了遮光前后植物吸收或释放CO2速率变化，在遮光后短时间内CO2释放速率明显超过细胞在同等条件下细胞呼吸作用释放CO2速率。从图形可看出当遮光一段时间后CO2释放速率达到稳定，由于遮光后植物没有光合作用只有呼吸作用，所以B值就应代表该植物呼吸作用释放二氧化碳速率。
【详解】A、当突然遮光，光照强度降低，光反应减弱，光反应产生的NADPH和ATP减少，C3的还原减弱，C5的生成减少，而CO2的固定依旧在进行，C5的消耗暂时不变，故C5减少，A错误；
B、停止光照后，光反应立即停止，短时间内会释放出大量的CO2，这一现象被称为“CO2的猝发”，并且超过了黑暗条件下的呼吸作用，说明光照条件下该植物产生CO2的途径不只有细胞呼吸，B正确；
C、据题可知，该植物呼吸速率为3μml·m⁻2·s⁻1，光下CO2吸收速率为7μml·m⁻2·s⁻1，遮光前该植物在光照下固定CO2的速率为7+3=10μml·m⁻2·s⁻1，C错误；
D、由于遮光后植物没有光合作用只有呼吸作用，所以B区域就应代表该植物呼吸作用释放二氧化碳量，降低光照强度，光合作用降低，图形A面积变小，图形B代表的是呼吸作用，其面积不会变小，D错误。
故选B。
9. 酸啤酒是利用醋酸菌和乳酸菌进行发酵，将麦汁中的麦芽糖等糖类转化为醋酸和乳酸，再结合酵母菌的酒精发酵制作而成。下列叙述正确的是（ ）
A. 醋酸菌、乳酸菌和酵母菌都属于单细胞真核生物
B. 醋酸发酵、乳酸发酵和酒精发酵过程都产生CO₂
C. 醋酸发酵和乳酸发酵可以在同一条件下同时进行
D. 酒精发酵阶段应该接种抗酸性较强的酵母菌菌种
【答案】D
【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃。培养乳酸菌时，所用培养基还需要额外添加维生素。
【详解】A、醋酸菌、乳酸菌属于单细胞原核生物，A错误；
B、醋酸发酵、乳酸发酵过程不会产生CO2，B错误；
C、醋酸菌是好氧菌，在无氧条件下不能存活，而乳酸菌是厌氧菌，在有氧条件下不能存活，所以醋酸发酵和乳酸发酵不可以在同一条件下同时进行，C错误；
D、酒精发酵之前，产生了较多的醋酸和乳酸，故酒精发酵阶段应该接种抗酸性较强的酵母菌菌种，D正确。
故选D。
10. 乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，具有重要应用价值。科研工作者欲采用稀释涂布平板法从土壤中分离出产乳糖酶的细菌并进行计数。下列叙述正确的是（ ）
A. 筛选菌种的培养基要以乳糖酶作为唯一氮源
B. 样品的稀释度会直接影响平板上的菌落数目
C. 该方法统计的菌落数与活菌的实际数目相同
D. 接种以后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
【答案】B
【分析】选择培养基是用来将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基。设计选择培养基时，主要考虑某些微生物的特殊营养需求或它们对某些化学物质具有的抗性。
【详解】A、筛选菌种的培养基要以乳糖作为唯一碳源，A错误；
B、样品的稀释度过低，菌落数重叠，而稀释度过高，会导致菌落数减少，B正确；
C、该方法统计的菌落数比活菌的实际数目少，因为当两个或两个以上细胞连在一起时观察到的只是一个菌落，C错误；
D、接种以后未长出菌落的培养基灭菌后才可丢弃，D错误。
故选B。
11. 植物细胞质中的叶绿体有相对独立的遗传体系，控制着许多优良性状。胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面，下图是利用胞质杂交培育抗病植株的实验流程，下列叙述正确的是（ ）
A. 过程①需纤维素酶和蛋白酶处理细胞壁
B. 利用聚乙二醇可诱导②和③过程的发生
C. 在③④⑤过程中都会形成新的细胞壁
D. ④和⑤过程通常在同一种培养基中进行
【答案】C
【分析】原生质体是去除细胞壁后各种结构的总称，包括细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器等。在植物体细胞杂交过程中常采用人工诱导的方法促进原生质体的融合，诱导方法包括两大类：物理法和化学法。化学法一般常用聚乙二醇作为诱导剂。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，过程①需纤维素酶和果胶酶处理细胞壁，A错误；
B、过程②是植物1的叶肉细胞原生质体与植物2的叶肉细胞原生质体发生融合的过程，该过程可以利用聚乙二醇诱导，但不会诱导细胞壁的再生，B错误；
C、过程③融合的原生质体会再生细胞壁，过程④⑤存在有丝分裂，故在③④⑤过程中都会形成新的细胞壁，C正确；
D、过程④是脱分化形成愈伤组织，过程⑤再分化形成芽和根，④和⑤过程通常不在同一种培养基中进行，D错误。
故选C。
12. “细胞培养肉”是利用体外培养动物细胞的方式来获得构成肌肉组织的细胞，再经收集、塑形、食品化加工等过程制备可供食用的肉类制品。下列叙述错误的是（ ）

A. 用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理组织可获得分散肌肉母细胞
B. 往生物反应器中充入CO₂的主要作用是维持培养液的pH
C. 生物反应器中的支架可为细胞贴壁生长提供更多贴附空间
D. 肌肉母细胞的原代培养是指肌肉母细胞的第一次细胞增殖
【答案】D
【分析】动物细胞培养的流程：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、用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理可将组织分散成单个细胞，A正确；
B、动物细胞培养的气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%CO2，CO2的作用是维持培养液的pH稳定，B正确；
C、生物反应器中的支架提供了更多的细胞附着面积，有利于细胞贴壁生长，即可为细胞贴壁生长提供更多贴附空间，C正确；
D、动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，不是指肌肉母细胞的第一次细胞增殖，D错误。
故选D。
13. 线粒体疾病严重危害患者健康。科研人员按如图所示流程进行操作，可以使患线粒体疾病的母亲生育出线粒体正常的子代。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲为 MⅡ期产生的第二极体，其内含有的细胞质较少
B. 丙为重组细胞，在精子入卵后被激活完成减数分裂II
C. 丁中的B为滋养层细胞，将来发育成胎儿的各种组织
D. 丁植入子宫前必须对受体进行免疫检查避免排斥反应
【答案】B
【分析】受精卵中的细胞质来自卵细胞，即线粒体DNA只能通过母亲传给后代，则遗传性线粒体疾病的遗传特点是母病，子女病，与父亲无关，属于母性遗传。
【详解】A、甲细胞不含同源染色体，有姐妹染色单体，处于MⅡ期，是MⅠ期产生的极体，A错误；
B、丙是供体细胞质和患者极体融合形成的重组细胞，在精子入卵后被激活释放极体，完成减数分裂II，B正确；
C、囊胚期的内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜，C错误；
D、胚胎移植前不需要对供体和受体进行免疫检查，因为受体子宫对移入的胚胎不会发生免疫排斥反应，D错误。
故选B。
14. 基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。下列有关基因工程操作所用工具和方法的叙述，正确的是（ ）
A. 限制酶可以切割磷酸二酯键形成平末端，也能切割氢键形成黏性末端
B. T4 DNA连接酶可连接黏性末端和平末端，因此该酶不具有专一性
C. 采用花粉管通道法和农杆菌转化法都可以将目的基因导入植物细胞
D. DNA分子杂交技术可检测进入受体细胞的目的基因是否转录和翻译
【答案】C
【分析】基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，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裂；
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键；
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体（旧称噬菌体衍生物）、动植物病毒。
【详解】A、限制酶可以切割磷酸二酯键，不切割氢键，可以产生平末端也可以产生黏性末端，A错误；
B、酶都具有专一性，B错误；
C、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，C正确；
D、目的基因是否转录和翻译的检测方法依次是分子杂交技术、抗原-抗体杂交技术，D错误。
故选C。
15. 某科研小组采用PCR 技术构建了红色荧光蛋白基因（dsred2）和α-淀粉酶基因（amy）的dsred2-amy融合基因，其过程如图所示，其中引物②和引物③中部分序列（黑色区域）可互补配对。下列说法错误的是（ ）
A. 利用PCR 技术扩增基因时不需要解旋酶来打开 DNA 双链
B. 不能在同一反应体系中进行dsred2 基因和amy基因的扩增
C. dsred2基因和amy 基因混合后只能得到一种类型的杂交链
D. 杂交链延伸得到 dsred2-amy融合基因的过程不需要加引物
【答案】C
【分析】PCR技术：
（1）定义：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；
（2）原理：DNA复制；
（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物；
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、能量；
（5）过程：高温变性，DNA双链解旋；低温复性，引物与互补链DNA结合；中温延伸，在耐高温的DNA聚合酶作用下合成子链。
【详解】A、利用PCR 技术扩增基因时，高温变性使DNA双链解旋，不需要解旋酶来打开 DNA 双链，A正确；
B、引物之间的结合会干扰引物和模板链的结合，从而影响PCR过程，因此不能在同一个反应体系中进行dsred2 基因和amy基因的扩增，B正确；
C、dsred2基因和amy 基因混合可以得到两种类型的杂交链，C错误；
D、杂交链延伸得到 dsred2-amy融合基因的过程中，不需要加入引物，两条母链的起始位置的碱基序列即为引物，可以作为子链合成的引物，D正确。
故选C。
16. 生物技术的进步在给人类带来福祉的同时，会引起人们对它安全性的关注，也会与伦理道德发生碰撞，带来新的伦理困惑与挑战。下列观点正确的是（ ）
A. 转基因生产的是自然界存在的物质，不需要进行安全检测
B. 设计试管婴儿能使后代更优秀，应该大力提倡使用该技术
C. 我国允许治疗性克隆，不需要对其作有效监管和严格审查
D. 生物武器危害大，我国反对生物武器及其技术和设备扩散
【答案】D
【分析】（1）转基因生物所转入的仅仅是有限的一种或几种基因，而转入的基因是否可能会对其他生物或环境造成危害，都要经过分析、实践，一旦发现有害后果，科学家就会停止实验。（2）转基因食品绝大多数是安全的，人们从食物中获得可以被人体吸收的小分子物质，这些物质在不同生物体内多数是相同的；转基因食品中只是增加了少量对人类无害的基因，不会从根本上改变生物的性质，转基因技术可以按照人们的意愿定向改造生物的遗传性状，所以对于人类来说，有很大的好处。由于转基因技术还不是很成熟，需要特别注意控制其副作用。
【详解】A、转基因生产的是自然界存在的物质，但是也需要进行安全检测，A错误；
B、我国不允许利用体外受精技术筛选早期胚胎性别，解决不孕夫妇的生殖问题，支持的是采用试管婴儿的技术，B错误。
C、我国允许治疗性克隆，需要对其作有效监管和严格审查，C错误；
D、生物武器危害大，我国反对生物武器及其技术和设备扩散，D正确。
故选D。
二、非选择题：本题共5个小题，共52分。
17. 多酚氧化酶（PPO）在植物生命活动中具有重要作用，但是会使水果、蔬菜发生褐变影响果蔬品质，PPO引起褐变的原理如图甲。为了探究不同种类的蜂蜜对苹果中PPO活性抑制率的影响，研究小组在最适温度、pH等条件下进行了相关实验，结果如图乙。回答下列问题：
（1）PPO能促使酚类化合物氧化为醌，但是不能促进醌的进一步转化，这是因为 PPO具有________性。在图乙所示的实验中，若将反应温度提高10℃，酶促褐变反应的速率会________（填“加快”或“减慢”或“不变”），原因是_________。
（2）分析实验结果可知，防止苹果褐变效果最好的是________蜂蜜。进一步研究发现，蜂蜜中还原糖与防止褐变有关，若要通过实验验证还原糖能够防止鲜切苹果片发生褐变，请写出实验思路：________。
（3）除使用蜂蜜水或者还原糖溶液处理外，请你根据图甲提出一条有效防止鲜切水果褐变的措施：_________，该措施能防止褐变的理由是_________。
【答案】（1）专一 减慢 超过最适温度后，PPO的活性下降，酶促反应速率减慢
（2）枣花 用一定浓度的还原糖溶液和清水分别处理等量的鲜切苹果片，对比观察两组苹果片褐变的情况
（3）真空保存鲜切水果 避免与空气接触发生氧化反应
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质；与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用效果更显著，催化效率更高。
【小问1详解】PPO能促使酚类化合物氧化为醌，但是不能促进醌的进一步转化，这是因为 PPO具有专一性。
图示是在最适温度条件下完成的，所以将反应温度提高10℃，酶促褐变反应的速率会减慢，因为超过最适温度后，PPO的活性下降，酶促反应速率减慢。
【小问2详解】从图乙看出，添加枣花蜂蜜的条件下，酶活性抑制率最大，所以防止苹果褐变效果最好的是枣花蜂蜜。
实验目的是验证还原糖能够防止鲜切苹果片发生褐变，自变量是是否含有还原糖，所以实验设计思路如下：用一定浓度的还原糖溶液和清水分别处理等量的鲜切苹果片，对比观察两组苹果片褐变的情况，如果加入还原糖的褐变变慢，则可验证。
【小问3详解】图甲中PPO和酚类结合，在O2参与下发生褐变，所以可以真空保存鲜切水果，原理是避免与空气接触发生氧化反应。
18. 氮元素是香蕉生命周期中的重要养分，主要影响其茎叶生长、果实发育。为了合理施用氮肥，科研人员探究了硫酸铵和缓释氮肥（注：缓释氮肥是低溶解性化合物，通过微生物或化学分解逐渐释放养分）对香蕉幼苗生长的影响，实验结果如下表所示。回答下列问题：
（1）氮元素是所有细胞必需的基本元素，许多生物大分子含有氮元素，请列举出两种含氮的生物大分子：_________。另有研究表明，施用氮肥能够提高香蕉幼苗对钾离子的吸收，请从影响物质跨膜运输因素的角度分析，原因可能是________。
（2）与对照组相比，实验组的净光合速率都明显提高，根据表中实验结果分析，主要原因是________。与施用硫酸铵相比，施用缓释氮肥组香蕉幼苗的净光合速率更高，最可能的原因是________。
（3）根据实验结果推测，施用缓释氮肥比施用硫酸铵更有利于保护土壤，理由是________。施肥时应以“三分肥、七分水”为佳，原因是________（答出两点）。
【答案】（1）蛋白质、核酸 氮元素参与钾离子转运蛋白、ATP 等物质的合成，促进钾离子的运输
（2）实验组叶绿素总量提高，促进光能的吸收利用 施用缓释氮肥提高了氮肥利用率，更有利于光合作用相关物质的合成
（3）施用缓释氮肥后的土壤pH降低更少，可减缓土壤酸化 避免土壤溶液浓度高导致烧苗；无机盐溶于水中利于吸收
【分析】本实验要研究不同形态氮肥对香蕉苗生长和光合作用的影响，自变量为不同形态氮肥，因变量为净光合速率、叶绿素总量、土壤pH等。
【小问1详解】生物大分子有多糖、核酸、蛋白质等，其中核酸和蛋白质含有氮元素。钾离子的吸收属于主动运输，需要载体蛋白，氮是组成蛋白质的元素。
【小问2详解】对照组不施用氮肥，与对照组相比，实验组的叶绿素含量显著升高，所以净光合速率升高。与施用硫酸铵相比，施用缓释氮肥组香蕉幼苗的净光合速率更高，由图表可知，缓释氮肥组的氮利用率较高。
【小问3详解】与施用硫酸铵相比，缓释氮肥土壤pH降低更少，可减缓土壤酸化。施肥时应以“三分肥、七分水”为佳，一方面无机盐需要溶解在水中容易被吸收，另一方面如果水少了，会使土壤物质浓度升高较多，导致烧苗。
19. 柠檬酸是一种应用广泛的食品酸度调节剂。研究人员以红薯粉为原料经黑曲霉（需氧型真菌）发酵生产柠檬酸的简要流程如图所示。回答下列问题：
（1）甲过程所用的培养基能为黑曲霉提供碳源、________、水和无机盐等营养物质。对培养基灭菌应该采用的方法是________。据图甲分析，在该培养基上接种黑曲霉采用的方法是_______，该方法可以获得纯培养物的原因是________。
（2）乙过程表示发酵工程的______环节。研究发现，振荡培养的黑曲霉比静置培养的黑曲霉生长繁殖速度快，原因是________。
（3）丙过程是发酵的中心环节。该过程以一定的速度不断添加新的培养基，同时又以同样的速度放出旧的培养基，可大大提高生产效率，原因是________（答出两点）。
【答案】（1）氮源 高压蒸汽灭菌（湿热灭菌） 平板划线法 连续划线可逐步稀释菌种，得到分散的单个细胞
（2）扩大培养 振荡培养能提高培养液中氧气的含量，同时可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率
（3）为菌种提供营养物质；排出代谢废弃物；调节相关发酵条件
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【小问1详解】培养基能为黑曲霉提供碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，对培养基的灭菌采用的方法是高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）。具体分析，该培养基上接种黑曲霉的方法是平板划线法，平板划线除了第一次划线蘸取了菌液以后，后面的每次划线都不蘸取菌液，都是从上次划线末端开始划线，因此该方法通过连续划线可逐步稀释菌种，得到分散的单个细胞。
【小问2详解】乙过程使用了液体培养基，并采用了适宜温度和振荡培养，为菌种繁殖提供了合适的条件，属于发酵过程的扩大培养的环节，黑曲霉是需氧型真菌，因此振荡培养提高培养液中氧气的含量，同时可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率。
【小问3详解】发酵过程中以一定的速度不断添加新的培养基，同时又以同样的速度放出旧的培养基，可大大提高生产效率，原因是为不断添加新的培养基，为菌种提供营养物质；放出旧的培养基，即排出代谢废弃物；此外，在发酵过程中，也可以调节相关发酵条件。
20. CTLA-4、PD-1是存在于 T细胞表面的受体蛋白。CTLA-4可阻断 T细胞的抗原呈递，从而抑制细胞毒性T细胞增殖。PD-1 与正常细胞表面的PD-L1一旦结合，T细胞即可“认清”对方，不触发免疫反应，而癌细胞会过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。科研人员通过动物细胞融合技术制备抗CTLA-4单克隆抗体的过程如图所示。回答下列问题：
（1）为了在小鼠体内获得能产生特定抗体的B淋巴细胞，需要先给小鼠注射的抗原是________。图中过程①诱导细胞融合常用的方法有________、________和灭活病毒诱导法等。
（2）单克隆抗体制备过程中，需要用特定的选择培养基进行第一次筛选，在该培养基上，未融合的细胞和________的细胞都会死亡，筛选得到的细胞具有的特点是________。将第一次筛选获得的细胞进行克隆化培养和________，经过多次筛选，就可以获得产生单克隆抗体的细胞。
（3）抗体都是由两条H链和两条L链组成的4条肽链对称结构（如图）。研究人员将产生抗CTLA-4 抗体的杂交瘤细胞与产生抗 PD-1抗体的杂交瘤细胞融合，融合后的细胞除了产生图中的三种抗体外，还可产生多种类型的抗体，原因是________。图中所示的双特异性抗体对癌细胞的杀伤较抗CTLA-4单克隆抗体效果更好，原因是________。
【答案】（1）CTLA-4 蛋白 PEG 融合法 电融合法
（2）融合的具有同种核 既能迅速大量增殖，又能产生抗体 抗体检测
（3）融合细胞表达出两种L链和两种H链，不同L链和H链可能组合成不同抗体 双特异性抗体既能结合CTLA-4，促进细胞毒性T细胞增殖，又能结合 PD-1，防止癌细胞逃避免疫监视
【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】为了在小鼠体内获得能产生抗CTLA-4抗体的B淋巴细胞，需要先给小鼠注射的抗原是CTLA-4 蛋白。诱导动物细胞融合常用的方法有PEG 融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
【小问2详解】在选择培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞在选择性培养基都会死亡，有相应的杂交瘤细胞才能生长，筛选得到的细胞是杂交瘤细胞，该细胞既能迅速大量增殖，又能产生抗体。将第一次筛选获得的细胞进行克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选，就可以获得产生单克隆抗体的。
【小问3详解】因为融合细胞表达出两种L链和两种H链，不同L链和H链可能组合成不同抗体，故将产生抗CTLA-4 抗体的杂交瘤细胞与产生抗 PD-1抗体的杂交瘤细胞融合，融合后的细胞除了产生图中的三种抗体外，还可产生多种类型的抗体。因为双特异性抗体既能结合CTLA-4，促进细胞毒性T细胞增殖，又能结合 PD-1，防止癌细胞逃避免疫监视，故双特异性抗体对癌细胞的杀伤较抗CTLA-4单克隆抗体效果更好。
21. 枯草芽孢杆菌可分泌降解纤维素的酶，这种酶由 W基因编码，其相关信息如图甲所示，利用重组DNA技术使W基因在乳酸杆菌中表达，需使用图乙的质粒为载体，图中标注限制酶的部位是其酶切位点。回答下列问题：

（1）基因表达载体中的启动子是_______识别和结合的部位，可驱动基因转录。为确保质粒进入受体细胞后能进行自我复制，质粒还应该存在的结构是________。
（2）限制酶 Hind III能特异性识别 W基因的下游端和质粒的特定核苷酸序列，并使特定部位的________键断开，产生的互补黏性末端可使用________酶进行连接。
（3）切割W基因上游端的限制酶不能选择MfeⅠ，原因是________。若选择KpnⅠ和Hind III分别切割W基因的上游和下游，再用这两种酶去切割质粒，得到的 W 基因和切割后的质粒________（填“能”或“不能”）形成正确表达W基因的载体，原因是________。
（4）构建的基因表达载体导入乳酸杆菌后，可接种到含________的培养基上筛选导入成功的目的菌。若要判定 W基因在工程菌中是否表达，可以进行分子水平的检测，包括________（答出两点）。
【答案】（1）RNA 聚合酶 复制原点
（2）磷酸二酯 DNA 连接
（3）MfeⅠ会破坏 W基因 不能 W基因插入的方向相反
（4）氨苄青霉素 检测 W基因是否转录出了 mRNA，检测乳酸杆菌中是否产生了降解纤维素的酶
【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．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：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．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】基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，可驱动基因转录。为确保质粒进入受体细胞后能进行自我复制，质粒还应该存在的结构是复制原点。
【小问2详解】 限制酶 Hind III能特异性识别 W基因的下游端和质粒的特定核苷酸序列，并使特定部位的磷酸二酯键断开，产生的互补黏性末端可使用DNA连接酶进行连接。
【小问3详解】切割W基因上游端的限制酶不能选择MfeⅠ，原因是MfeⅠ会破坏 W基因。若选择KpnⅠ和Hind III分别切割W基因的上游和下游，再用这两种酶去切割质粒，得到的 W 基因和切割后的质粒不能形成正确表达W基因的载体，原因是W基因插入的方向相反。
【小问4详解】 质粒上存在氨苄青霉素抗性基因，故在构建的基因表达载体导入乳酸杆菌后，可接种到含氨苄青霉素的培养基上筛选导入成功的目的菌。若要判定 W基因在工程菌中是否表达，可以进行分子水平的检测，包括检测 W基因是否转录出了 mRNA，检测乳酸杆菌中是否产生了降解纤维素的酶。
处理
叶绿素总量
（ mg/g）
净光合速率
（μml·m ²·s⁻¹）
土壤
pH值
氮肥
利用率
不施氮肥
0.367
2.38
6.88
——
硫酸铵
0.691
5.09
4.57
18.13%
缓释氮肥
0.477
8.97
5.44
31.64%