[生物]陕西省渭南市大荔县2023-2024学年高二下学期期末质量检测试卷(解析版)

这是一份[生物]陕西省渭南市大荔县2023-2024学年高二下学期期末质量检测试卷(解析版)，共22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。

第Ⅰ卷（选择题 共40分）
一、单项选择题（本题共20个小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。）
1. “中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”，这是我国对世界作出的承诺。“碳达峰”是指因化石燃料使用导致的CO2排放量达到峰值，之后逐步回落；“碳中和”是指通过节能减排、能源替代、产业调整等方式，让排出的CO2被回收，实现正负相抵。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 碳平衡被破坏的主要原因之一是人类大量燃烧化石燃料
B. 碳循环过程中，无机环境中的碳可以被生物群落反复利用
C. “碳中和”是指采取植树、节能减排等方式达到CO2的零排放
D. 相比陆地生态系统，海洋生态系统的改善更利于“碳中和”的实现
【答案】C
【分析】“碳中和”是指化石燃料使用及土地利用变化导致的碳排放量与陆、海生态系统吸收及其他技术方式固存的碳量之间达到平衡，实现二氧化碳“零排放”，并不是不排放。
【详解】A、现在大气碳平衡的破坏主要是从工业革命后化石燃料的大量燃烧释放了大量的，另外就是植物的破坏，使碳循环平衡被打破，导致大气CO2浓度上升，A正确；
B、碳循环过程中，无机环境中的碳在生物群落与无机环境之间往复循环，可以被生物群落反复利用，B正确；
C、碳中和是指采取植树造林改善环境，增强对CO2的吸收和固碳能力，同时通过节能减排等方式，以实现CO2的排放平衡，并不是不排放CO2，C错误；
D、海洋生态系统吸收的碳会进入水生生物或随着食物残渣或遗体深入海底，这部分碳很难再回到大气环境，相比陆地生态系统，海洋生态系统的改善更利于“碳中和”的实现，D正确。
故选C。
2. 为修复因养殖鸡鸭而被污染和破坏的湿地，某地实施“退养还湿”生态修复工程；（如下图）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 修复过程中发生的群落演替属于次生演替
B. 在芦苇阶段，翅碱蓬会被芦苇完全取代
C. 芦苇阶段比翅碱蓬阶段的抵抗力稳定性强
D. 修复后的湿地极具观赏性，体现了生物多样性的直接价值
【答案】B
【分析】直接价值：是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。
间接价值：是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。
潜在价值：是指目前人类尚不清楚的价值。
【详解】A、次生演替是原有的植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他的繁殖体的地方发生的演替。所以修复过程中发生的群落演替属于次生演替，A正确；
B、在群落的演替过程中，一个群落被另一个群落取代，所谓的取代是优势取代而非取而代之，故在芦苇阶段，翅碱蓬不会被芦苇完全取代，B错误；
C、芦苇阶段的物种组成和营养结构比翅碱蓬阶段更加复杂，因此抵抗力稳定性更强，C正确；
D、直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，修复后的湿地极具观赏性，这种美学欣赏体现了生物多样性的直接价值，D正确。
故选B。
3. “稻+N”复合种养生态农业模式是在种植水稻的同时，通过降低种植密度，营造生存环境，让鸭、鱼、泥鳅、小龙虾、蛙等生物在稻田中生长，形成一个生态互补、高效、优质的种养模式。下列叙述错误的是（ ）
A. “稻+N”的群落丰富度可能高于普通稻田群落的
B. 该生态农业模式可以大幅提高群落中能量的传递效率
C. 碳元素在该“稻+N”农业生态系统内可以进行循环
D. 该生态农业模式遵循了多种生态学基本原理
【答案】B
【分析】生态农业是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业能实现物质和能量的多级利用，提高能量的利用率。
【详解】A、“稻+N”复合种养生态农业模式是在种植水稻的同时，通过降低种植密度，营造生存环境，让鸭、鱼、泥鳅、小龙虾、蛙等生物在稻田中生长，所以“稻+N”的群落丰富度可能高于普通稻田群落的，A正确；
B、该生态农业模式可以大幅提高群落中资源的利用率，能量的传递效率不变，B错误；
C、物质循环具有全球性，发生在生物圈之中，碳元素在该“稻+N”农业生态系统内可以进行循环，C正确；
D、该生态农业模式遵循了生态系统的整体、协调、循环和自生等原理，D正确。
故选B。
4. 某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌；醋醅含有醋酸菌；糖化即淀粉水解过程。下列相关叙述错误的有（ ）
A. 糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的是利于糖化和灭菌
B. 发酵原理是利用真菌的无氧呼吸与细菌的有氧呼吸
C. 啤酒酿造流程中适当增加溶解氧可缩短发酵时间
D. 醋酸发酵过程中经常翻动发酵物，可控制发酵温度和改善通气状况
【答案】B
【详解】A、糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的均有利于灭菌和糖化过程，A正确；
B、图中制酒用到了酒曲，酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌，霉菌属于真菌，其为需氧型，该过程霉菌产生的淀粉酶有利于将糯米中的淀粉分解，其中的乳酸菌进行的是无氧呼吸，酵母菌主要进行无氧呼吸过程完成酿酒的过程，醋酸发酵过程中主要利用了醋酸杆菌的有氧呼吸进行醋酸发酵，B错误；
C、啤酒酿造流程中利用的原理是酵母菌的无氧呼吸产生酒精的过程，若适当增加溶解氧有利于酵母菌有氧呼吸产生更多的能量满足酵母菌自身增殖的需要，因而可缩短发酵时间，C正确；
D、醋酸发酵过程中利用了醋酸菌的有氧呼吸，在发酵过程中经常翻动发酵物，有利于散热，可控制发酵温度和改善通气状况，D正确。
故选B。
5. 下列方法中，无法达到对微生物进行分离的目的的是（ ）
A. 平板划线法B. 稀释涂布平板法
C. 选择培养基培养法D. 酚红指示剂显色法
【答案】D
【详解】A、平板划线法能对微生物进行分离纯化，A正确；
B、稀释涂布平板法能对微生物进行分离纯化，且可用于计数，B正确；
C、选择培养基培养法能对微生物进行筛选、分离，C正确；
D、酚红指示剂显色法只能鉴别微生物，不能对微生物进行分离，D错误。
故选D。
6. 为了观察手掌上附着的微生物，某小组成员将自己的手掌在配制的牛肉膏蛋白胨固体培养基上轻轻按压后，盖上培养皿盖，将平板放在恒温培养箱中培养48h，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）

A. 待高温灭菌后的培养基冷却至50℃左右时，再进行倒平板
B. 配制的培养基经湿热灭菌后，还要调节pH才能用于接种
C. 在超净工作台上和酒精灯火焰旁进行操作，是为了防止杂菌污染
D. 接种完成后应将培养皿倒置以减少水分散失，利于菌种生长繁殖
【答案】B
【分析】培养基除了含有主要营养物质之外，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。例如培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，且培养基一般先调节pH后进行灭菌。
【详解】A、待高温灭菌后的培养基冷却至50°C左右后，再进行倒平板，此温度下培养基不烫手，便于后续操作，A正确；
B、配制牛肉育蛋白胨培养基时，先调节pH，再进行高压蒸汽灭菌（湿热灭菌），B错误；
C、超净工作台在使用前经紫外线消毒，而酒精灯火焰附近存在一个无菌区，为了防止杂菌污染，要在超净工作台上和酒精灯火焰附近进行操作，C正确；
D、接种完成后将培养皿倒置，可以减少培养基中水分散失，利于菌种的生长和繁殖，D正确。
故选B
7. 中药藿香长期种植会出现种质退化、易感染病虫害等问题。为解决这些问题，研究者对组织培养过程中不同阶段的藿香进行了辐射处理（如图），以期获得性状优良的突变株。下列叙述不正确的是（ ）
A. 组织培养过程中细胞分裂旺盛，辐射处理易发生不定向突变
B. 过程①在接种前，外植体常用无水乙醇和次氯酸钠溶液消毒
C. ②③④过程添加的植物激素浓度和比例不相同
D. 筛选出目标突变株后可利用植物组织培养技术生产药用成分
【答案】B
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术，主要包括脱分化和再分化两个步骤。
【详解】A、植物组织培养过程中细胞分裂旺盛，辐射处理易发生突变，但突变是不定向的，A正确；
B、消毒通常使用体积分数为70%的酒精，不用无水乙醇，B错误；
C、②③④过程添加的植物激素种类相同，但浓度和比例不同，C正确；
D、筛选出目标突变株后可利用植物组织培养技术进行细胞产物的工厂化生产，培养生产药用成分，D正确。
故选B。
8. 酸性土壤是pH小于7的土壤总称。下图表示利用耐酸植物甲（4n）和高产植物乙（2n）培育高产耐酸杂种植物的过程（图中序号表示过程或处理手段），下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图示过程中依据的原理主要有细胞膜的流动性、植物细胞的全能性等
B. 过程①可将甲乙植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中处理
C. 过程⑥得到的杂种植株细胞有丝分裂中期时含有12个染色体组
D. 过程④⑤使用的培养基需加入生长素和细胞分裂素，但加入的比例不同
【答案】C
【分析】据图分析，图中①表示酶解法去壁，②表示诱导原生质体融合，③表示再生细胞壁，④表示脱分化，⑤表示再分化，⑥表示发育成杂种植株，其中④⑤⑥表示植物组织培养技术。
【详解】A、图示过程为植物体细胞杂交技术，该过程中原生质体融合利用的原理是细胞膜的流动性，植物组织培养利用的原理是植物细胞的全能性，A正确；
B、图中①表示酶解法去壁获得原生质体的过程，由于原生质体失去了细胞壁的保护会发生失水皱缩或吸水涨破的现象，因此该过程需要在含纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中处理，B正确；
C、产生的子杂种细胞中的染色体组数是两种原生质体中染色体组之和，因此杂种细胞中应该含有6个染色体组，有丝分裂中期时含有6个染色体组，C错误；
D、过程④⑤表示脱分化和再分化的过程，两个过程的培养基中都需要进入生长素和细胞分裂素，但是两种植物激素的比例应该不同，D正确。
故选C。
9. 第三次全国大熊猫野外种群调查显示，全国野生大熊猫不足1600只，为保护和繁殖大熊猫，科研人员进行了如图实验，相关叙述正确的是（ ）
A. 克隆熊猫培育成功的部分原因是卵母细胞的细胞质具有调控细胞核发育的作用
B. 图中用激素处理可使供体超数排卵，而代孕受体在移植前不需要进行任何处理
C. 图中的熊猫甲与亲代雌性大熊猫的性状基本相同
D. 熊猫乙和熊猫丙的基因型和表型一定都相同
【答案】A
【分析】分析题图：熊猫甲是由亲代雌性熊猫的去核卵母细胞与亲代的卵细胞和精子受精后形成的受精卵的细胞核组成的重组细胞发育而来的。熊猫乙和熊猫丙是由亲代的卵细胞和精子受精后形成的受精卵发育成的早期胚胎、在经胚胎分割并移植后获得的同卵双胎。
【详解】A、克隆熊猫的培育，利用了细胞核移植技术，培育成功的部分原因是卵细胞质具有调控细胞核发育的作用，A正确；
B、代孕受体在胚胎移植前需要经过同期发情处理，以便使早期胚胎成功植入或着床，B错误；
C、发育成克隆熊猫甲的重组细胞的细胞质来自亲代雌性熊猫的卵母细胞，细胞核来自亲代的卵细胞与精子受精形成的受精卵，其性状由亲代雌雄个体共同决定，C错误；
D、虽然熊猫乙、熊猫丙由同一受精卵发育而来，遗传物质相同，但环境因素对其性状表现也有一定的影响，故二者表型未必完全一致，D错误。
故选A。
10. 如图为制备单克隆抗体的流程图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图中A过程表示从经过抗原免疫的小鼠的脾脏中获得B细胞
B. 小鼠细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交细胞即为杂交瘤细胞
C. 图中在小鼠体内培养后可以从小鼠腹水中获得单克隆抗体
D. 单克隆抗体可以用于定位诊断肿瘤，还可以与药物结合制成“生物导弹”
【答案】B
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
【详解】A、图中A过程表示从经过抗原免疫的小鼠的脾脏中获得B细胞，该细胞能产生抗体，A正确；
B、图中的小鼠细胞为效应B细胞，与骨髓瘤细胞融合后的细胞还需要进行两次筛选才能获得杂交瘤细胞，B错误；
C、筛选得到的杂交瘤细胞既能大量增殖、也能产生抗体；既可在体内培养、也可在体外培养，因此，图中在小鼠体内培养后可以从小鼠腹水中获得单克隆抗体，C正确；
D、由于抗原和抗体能够发生特异性结合，根据该特性，单克隆抗体可以用于定位诊断肿瘤，还可以与药物结合制成“生物导弹”，D正确。
故选B。
11. 植物细胞工程在农业、医药、工业等方面有着广泛的应用，并且取得了显著的社会效益和经济效益，下列关于植物细胞工程应用的叙述，错误的是（ ）
A. 植物微型繁殖具有高效、快速的特点，还可以保持优良品种的遗传特性
B. 在人参皂甙的工厂化生产的过程中使用的是固体培养基
C. 对愈伤组织进行诱变处理，从产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种
D. 利用植物组织培养技术培育的脱毒苗具有不含或很少含病毒的特点，且其产量和品质也明显优于没有脱毒的植株
【答案】B
【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物微型繁殖具有高效、快速的特点，且为无性繁殖，因而能保持亲本的优良性状，A正确；
B、对单细胞进行悬浮培养时使用的是液体培养基，B错误；
C、愈伤组织的细胞分裂旺盛，因此对愈伤组织进行诱变处理，从产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种，C正确；
D、利用组织培养技术培育脱毒草莓幼苗的原理是细胞的全能性，培育时，一般选取植物茎尖作材料，其依据是茎尖分生区不含病毒（或含病毒极少），且其产量和品质也明显优于没有脱毒的植株，D正确。
故选B。
12. 三位科学家的研究成果“细胞运输系统的膜融合”获得了2013年诺贝尔生理学或医学奖。以下生理过程没有发生膜融合的是（ ）
A. 神经递质与受体结合B. 人和小鼠细胞的融合
C. 分泌蛋白的加工和修饰D. 浆细胞产生抗体
【答案】A
【分析】膜的融合表现在同一细胞的生物膜以出芽方式形成的具膜小泡移到另一膜上，与该膜融合后成为该膜的一部分。
【详解】A、神经递质与突触后膜上受体结合，没有发生膜融合，A正确;
B、人和小鼠细胞的融合，体现了不同细胞生物膜的融合，B错误；
C、分泌蛋白首先在核糖体上合成，然后经内质网和高尔基体加工，囊泡与细胞膜融合分泌到细胞外，C错误;
D、浆细胞产生抗体就是以膜融合结构转化为基础，不断合成和分泌出抗体的过程，D错误。
故选A。
13. 某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为有几处是不正确的（ ）
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】A
【分析】植物细胞工程的技术手段主要有植物组织培养和植物体细胞杂交，其中植物组织培养是植物细胞工程的基础。动物细胞工程的技术手段主要有动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体的制备、胚胎移植和核移植，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
【详解】（1）技术手段：植物细胞工程的技术手段有植物组织培养和植物体细胞杂交，动物细胞工程技术有动物细胞培养、动物细胞融合、动物细胞核移植等，该项的描述正确。
（2）特殊处理：植物体细胞杂交时，利用纤维素酶和果胶酶（酶解法）去除细胞壁，动物细胞培养时，常利用胰蛋白酶处理，制成细胞悬液，该项的描述错误。
（3）融合方法：诱导植物细胞融合的方法有物理（离心、振动和电激等）和化学方法（聚乙二醇），诱导动物细胞融合的方法有物理、化学和生物方法（灭活的病毒），该项的描述正确。
（4）应用：植物细胞工程技术可应用于制备人工种子、培育杂种植株，动物细胞工程中的动物细胞融合技术可以用于制备单克隆抗体，该项的描述正确。
（5）培养液：植物细胞工程中的培养基中需要用生长素和细胞分裂素以影响愈伤组织的生长和分化，动物细胞工程的培养液中需要加入动物血清、血浆等天然成分，该项的描述正确。
由此可见，表中只有1处不正确，A正确，BCD错误。故选A。
14. DNA粗提取与鉴定的实验流程是“取材→研磨→过滤→分离→鉴定”，下列说法正确的是（ ）
A. 实验材料可以选择猪的成熟红细胞或肝细胞
B. 将研磨液从冰箱中取出后取沉淀物继续进行实验
C. 进行DNA鉴定时，对照组不需要加入DNA
D. 可以利用DNA溶于酒精的特性将DNA提取出来
【答案】C
【详解】A、猪为哺乳动物，成熟红细胞不含细胞核，不能用于DNA的粗提取，A错误；
B、DNA提取的实验中，要将研磨液过滤到烧杯中，在冰箱放置一段时间后，由于上清液中含有DNA和蛋白质，故取上清液继续进行实验，B错误；
C、进行DNA鉴定时，对照组不需要加入DNA，只加二苯胺试剂作为空白对照组，目的是与实验组进行颜色对照，以鉴定提取出的物质是DNA，C正确；
D、利用DNA不溶于酒精，而蛋白质等溶于酒精，可将DNA与蛋白质等分离，D错误。
故选C。
15. 对DNA连接酶的功能描述正确的是( )
A. 将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的化学键连接起来
B. 在基因工程中只作用于一个切口处的两个黏性末端
C. 用于DNA复制时母链与子链间形成氢键
D. 与DNA聚合酶作用的部位相同，作用对象不同
【答案】D
【分析】DNA连接酶作用部位为磷酸二酯键，在基因工程中作用于两个切口的黏性末端；DNA聚合酶也是作用于磷酸二酯键，但作用对象为游离的脱氧核苷酸。
【详解】DNA连接酶作用部位为磷酸二酯键，在基因工程中作用于两个切口的黏性末端；在DNA复制时，DNA聚合酶作用于磷酸二酯键，作用对象为游离的脱氧核苷酸。故DNA连接酶与DNA聚合酶作用的部位相同，作用对象不同，ABC错误，D正确。
故选D。
16. PCR是一种体外扩增DNA的技术，模拟了体内的DNA复制过程。下图为PCR技术原理示意图，对于图中物质和过程说明错误的（ ）
A. 物质a：游离的脱氧核苷酸
B. 过程①：氢键断裂
C. 过程②：边解旋边复制
D. 过程③：遵循碱基配对原则
【答案】C
【分析】PCR，全称聚合酶链式反应，一种在体外扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它可看作是生物体外的特殊DNA复制。
PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成：①模板DNA的变性：模板DNA经加热至94℃左右一定时间后，DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应做准备；②模板DNA与引物的退火(复性)：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合；③引物的延伸：DNA模板--引物结合物在Taq酶的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链。重复循环变性--退火--延伸三过程，就可获得更多的“半保留复制链”。
分析题图可知，①代表第一步“变性”；②代表第二步“退火”；③代表第三步“延伸”。物质a为dNTP，及脱氧核糖核苷酸。
【详解】A、物质a为原料游离的脱氧核糖核苷酸，A正确；
B、变性的意思就是解开双链，即破坏双链之间的氢键，B正确；
C、体内DNA复制为半保留复制，但是在体外PCR程序中解旋是第一步，复制是第三步，二者是分开的，C错误；
D、体内与体外都遵循碱基互补配对原则，D正确。
故选C。
17. 天然荧光素酶不能高效催化人工合成的荧光素（DTZ）发光。研究人员采用蛋白质工程解决该问题。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 通过化学诱变剂可定向改造天然荧光素酶的基因序列
B. 改造后的荧光素酶在一定条件下催化 DTZ发光是将化学能转化为光能
C. 蛋白质工程的实质是通过改变氨基酸的结构来改变荧光素酶的功能
D. 可用PCR 方法检测突变的荧光素酶基因是否翻译成蛋白质
【答案】B
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其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求（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。
【详解】A、通过化学诱变剂可以让天然荧光素酶的基因序列进行随机突变，但化学诱变通常是不定向的，A错误；
B、改造后的荧光素酶在一定条件下催化DTZ发光是将化学能转化为光能，B正确；
C、蛋白质工程的实质是通过改造基因结构来改造或制造新的蛋白质，C错误；
D、PCR 方法主要用于检测DNA的存在或者染色体DNA上是否插入目的基因，检测目的基因是否翻译为蛋白质的方法为抗原﹣抗体杂交，D错误。
故选B。
18. 下列有关生物工程技术图解的叙述错误的是 （ ）
A. 基因工程除了需要包括图一所示的工具外，还需两种工具酶
B. 图二中2、3、4可分别表示受精、早期胚胎培养和胚胎移植
C. 图三中将原肠胚分割有利于胚胎的恢复和进一步发育
D. 图四中动物细胞A和B到细胞C的过程中，可用灭活的病毒作为诱导剂
【答案】C
【分析】据图分析，图一表示质粒，上面有限制酶切割位点；图二中1为精子，2表示体外受精过程，3表示受精卵，4表示胚胎移植；图三表示胚胎分割，对囊胚期进行分割时注意将内细胞团均等分割；图四表示动物细胞融合过程，诱导动物细胞融合的方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒。
【详解】A、图一为质粒，可作为基因工程的运载体，此外基因工程还需要两种工具酶，即限制酶和DNA连接酶，A正确；
B、图二中2、3、4可分别表示受精、早期胚胎培养和胚胎移植，B正确；
C、图三中将囊胚的内细胞团均等分割有利于胚胎的恢复和进一步发育，C错误；
D、图四表示动物细胞融合过程，从细胞A和B到细胞C的过程中，可用灭活的仙台病毒作为诱导剂，D正确。
故选C。
19. 下列关于转基因生物与安全性的叙述，正确的是（ ）
A. 我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度
B. 转基因培育的植物，理论上目的基因只存在于特定的组织中
C. 通过转基因技术生产药物只是转基因微生物方面的应用
D. 如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不会存在安全性问题
【答案】A
【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。转基因食品、产品上都要标注原料来自转基因生物，如“转基因××”“转基因××加工品（制成品）”“加工原料为转基因××”“本产品为转基因××加工制成”．对于转基因食物潜在隐患要进行开展风险评估、预警跟踪等措施多环节、严谨的安全性评价，保障了现代生物技术的安全性。
【详解】A、为了加强对转基因食品和转基因农产品的标识管理，保护消费者的知情权，我国实行了标识制度，A正确；
B、经转基因培育的植物，是由受体细胞经植物组织培养形成的，理论上目的基因存在于所有体细胞中，B错误；
C、通过转基因技术生产药物不只是转基因微生物方面的应用，还有转基因动植物方面，C错误；
D、转基因植物的外源基因即使来源于自然界，也不能完全排除存在安全性问题的可能性。尽管外源基因来源于自然界，但在将其导入植物体后，可能会破坏植物原有的基因结构，从而引发不可预知的生态和遗传效应。此外，外源基因也有可能通过花粉传播等方式扩散到其他植物中，导致基因污染和生态失衡，D错误。
故选A。
20. 下列有关克隆人的说法，错误的是（ ）
A. 克隆人是一种无性生殖方式
B. 克隆人证明了人体细胞的细胞核具有全能性
C. 在现有克隆技术条件下，成功率为100%，中国政府禁止生殖性克隆人
D. “设计试管婴儿”和“试管婴儿”都是一种有性生殖方式，都需要胚胎移植，但前者还要进行基因检测
【答案】C
【详解】A、克隆人属于细胞核移植，是一种无性生殖方式，A正确；
B、克隆人证明了人体细胞细胞核具有全能性，B正确；
C、在现有克隆技术条件下，成功率较低，C错误；
D、设计试管婴儿需要因而具有特定的性别或遗传性状，因此胚胎移植前需要进行遗传学诊断这一环节，而试管婴儿是为了解决不孕不育问题，不需要考虑婴儿的性别等问题，不需要进行遗传学诊断，二者的共同点是：两者都是体外受精，并进行体外早期胚胎培养，都要经过胚胎移植，都是有性生殖，D正确。
故选C。
第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
二、非选择题（本题共4小题，共60分。）
21. 习总书记在二〇二二年新年贺词中提到：无论是黄河长江“母亲河”，还是碧波荡漾的青海湖、逶迤磅礴的雅鲁藏布江；无论是南水北调的世纪工程，还是塞罕坝林场的“绿色地图”；无论是云南大象北上南归，还是藏羚羊繁衍迁徙……这些都昭示着，人不负青山，青山定不负人。请运用所学的“生物与环境”的相关知识，回答下列问题。
I、某个经过改造的湖泊生态系统主要存在三个营养级，分别为植物、植食性动物和肉食性动物。三个营养级全部能量流动情况的调查结果，如下表所示（单位：×103kJ）
（1）此湖泊生态系统的结构包括_____。此湖泊对于当地具有蓄洪防旱、调节气候的作用，从生物多样性价值的角度分析，这属于生物多样性的_____价值。
（2）植物的其他部分的能量“？”值是_____kJ。能量由第二营养级向第三营养级的传递效率约为_____（保留整数）。该植食性动物的粪便中含有的能量属于_____的能量。
（3）研究能量流动情况的同时，还调查了此湖泊中的某种鱼类的种群密度由图可知，由0到T2时间段内，该种群数量的变化趋势为_____，理由是_____。
II、某项目式学习小组发现一生态系统遭到某外来物种的入侵，随即开展了轻度、中度、重度入侵区的群落植物多样性的调查，结果如图甲所示。
（4）该入侵物种能分泌化学物质抑制其它植物生长发育，同时能引起昆虫和动物拒食。此现象能够说明信息传递的作用是_____。
（5）若田间除去该入侵植物的话，可以提高农作物的产量。从能量流动的角度分析，提高产量的原因是_____。
【答案】（1）①. 组成成分和营养结构 ②. 间接
（2）①. 5×103 ②. 10% ③. 生产者同化
（3）①. 一直增大 ②. 此时间段内，种群增长速率均大于零，说明其数量一直增大
（4）可以调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定
（5）帮助人们合理地调整生态系统中能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
【小问1详解】
湖泊生态系统的结构包括两部分：生态系统的组成成分、食物链和食物网。生态系统的蓄洪防旱、调节气候是生态功能，即间接价值。
【小问2详解】
据表格，其他部分的能量“？”值是流向分解者的能量，肉食性动物的同化量Y=3.8+3.1+0.1=7，植食性动物的同化量X=26.5+34.3+2.2+7=70，则植物的其他部分的能量“？”值=463-96-292-70=5，再考虑单位即是5×103kJ。能量由第二营养级向第三营养级的传递效率约为（7/70）×100%=10%。该植食性动物的粪便中含有的能量没有被植食性动物同化，而是属于生产者同化的能量。
【小问3详解】
据图，随时间的变化，种群增长速率先增大后减小最后是0，符合S形曲线的增长速率，由0到T2时间段内，该种群数量的变化趋势是一直增大。
【小问4详解】
该入侵物种能分泌化学物质抑制其它植物生长发育，同时能引起昆虫和动物拒食，说明该化学信息能调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
【小问5详解】
若田间除去该入侵植物的话，生产者能得到更多光照和空间，固定更多太阳能，提高农作物的产量。帮助人们合理地调整生态系统中能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
22. 土壤中的磷主要以难溶性无机磷酸盐形式存在，很难被植物吸收利用。已知解磷细菌可以溶解难溶性无机磷酸盐，提高土壤的肥力。请分析回答：
（1）培养基的配制：加热溶化时，边加热边搅拌的目的是防止____；溶化后的培养基通常用____（试剂）调节pH、采用____进行灭菌。
（2）解磷细菌的分离：
（3）步骤二也可采用____法进行分离纯化，但在分离纯化某稀有的高效突变菌株时，科研 工作者一般很少使该方法，可能的原因是____。
（4）步骤三也可采用系列稀释、接种、培养来统计菌落数，若对某批次发酵液的统计过程及结果如图，则该批次发酵液中活菌数理论值为____个/mL，但实际高于此值，原因是____。

【答案】（1）①. 培养基焦糊 ②. 盐酸或氢氧化钠溶液 ③. 高压蒸汽灭菌法
（2）①. 富集培养，增加解磷细菌的数量 ②. 稀释涂布平板 ③. 大量解磷细菌悬液 ④. 血细胞计数板
（3）①. 平板划线 ②. 平板划线法只能在末端获得少量的单菌落，会减少获得突变菌株的概率
（4）①. 4×107 ②. 当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的只是一个菌落
【小问1详解】
培养基的配制过程中，将各种成份逐一添加后加热、融化，需要边加热边搅拌，防止培养基焦糊。溶化后的培养基通常用盐酸或氢氧化钠溶液调节pH后，采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。
【小问2详解】
在分离、培养解磷细菌制备菌肥的实验中，先称取土样，在富含有难溶性无机磷酸盐的细菌液体培养液中培养4天，进行富集培养，增加解磷细菌的数量；用稀释涂布平板法涂布在以难溶性无机磷酸盐为唯一磷源的固体平板培养基上进行培养，分离获得解磷细菌单菌落；筛选并发酵培养，获得大量解磷细菌悬液；发酵过程中对发酵液进行抽样并系列稀释，利用显微计数法（血细胞计数板）检测细菌数量，随时检测发酵液中细菌数量；结束发酵，分装，制成液体或固体解磷菌肥。
【小问3详解】
分离纯化菌种常采用平板划线法或稀释涂布平板法进行接种，可见步骤二也可采用平板划线法进行分离纯化，在分离纯化该突变菌株时，平板划线法只能在末端获得少量的单菌落，会减少获得突变菌株的概率，故一般使用稀释涂布平板法而很少使用平板划线法。
【小问4详解】
进行菌落计数时需要选择每个平板菌落数在30～300之间的平板进行统计计数，为避免误差，应当选择3个或三个以上的平板进行计数并去平均值，故每毫升发酵液中的活菌数理论值为（38+36+46）÷3÷0.1×105=4×107个；由于当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的只是一个菌落，导致该批次发酵液中活菌数理论值低于实际值。
23. 中国科学家团队成功构建了世界首例人猴嵌合胚胎，即同时具有人和猴细胞来源的胚胎，为解决异种嵌合效率低下等问题提供新的思路，对器官再生研究具有指导意义。如图是嵌合胚胎培育的部分过程，回答下列问题：
（1）嵌合胚胎早期发育所依据的原理是___________。图中①为扩展潜能干细胞（EPSCs），其功能与胚胎干细胞相似，都具有___________性。培养EPSCs时，需要定期更换培养液，目的是___________。
（2）图中②时期胚胎发育是在最外层的___________内进行的，沿其内壁扩展和排列的、个体较小的是___________细胞，它们将来发育成____________。
（3）研究嵌合胚胎的目的是培养与人类似的同种器官，以缓解器官移植供体不足的困境。目前器官移植中的最大技术难题是___________。
（4）研究人员将图中嵌合胚胎在体外进行培养时，科研人员观察到了嵌合现象，但科研人员并未进行体内胚胎移植实验，这是为了规避人们最担心的类似于克隆人的_____________问题。
【答案】（1）①. 细胞分裂和分化 ②. 全能 ③. 以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
（2）①. 透明带 ②. 滋养层 ③. 胎膜和胎盘
（3）存在免疫排斥 （4）伦理争议
【分析】胚胎早期发育过程：受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚。囊胚中的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。胚胎干细胞存在于早期胚胎，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能，具有全能性。动物细胞培养的条件：营养（+血清），无菌、无毒的环境（定期更换），温度、pH和渗透压，气体环境（95%空气和5%CO2）。
【小问1详解】
胚胎早期发育过程：受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚。囊胚期细胞开始分化，囊胚之前细胞未发生分化。细胞分裂方式为有丝分裂。所以嵌合胚胎早期发育所依据的原理是细胞分裂和分化；胚胎干细胞存在于早期胚胎，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能，具有全能性，扩展潜能干细胞（EPSCs），其功能与胚胎干细胞相似，也具有全能性；培养EPSCs时，需要定期更换培养液，目的是以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
【小问2详解】
图②时期是囊胚器，最外侧是透明带，内壁扩展和排列的、个体较小的是滋养层细胞，聚集在一端的细胞形成内细胞团。滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。
【小问3详解】
在器官移植中要尽可能减少免疫排斥反应，才能保证移植的器官能执行正常的功能，因此目前器官移植中的最大技术难题是存在免疫排斥。
【小问4详解】
克隆人有悖于伦理道德，更何况这种嵌合胚胎。
24. 人的血清蛋白（HSA）具有重要的医用价值，研究人员欲用乳腺生物反应器来大量生产HSA。图1 为HSA基因片段和人工构建的大肠杆菌质粒pBR322，其中 AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，NeR表示新霉素抗性基因，箭头表示切割形成末端完全不同的4种限制酶的切割位点。HSA只能从血浆中制备，以基因工程技术获取重组HSA（rHSA）的三条途径如图2 所示。请回答下列问题：

（1）人工构建pBR322质粒除了含特定限制酶切割位点、标记基因、复制原点外，还必须有__________（答出两点）等。
（2）据图1分析，在构建基因表达载体时，选择限制酶____________切割质粒和目的基因，可提高目的基因和载体的正确连接率。双酶切法的优点之一是避免质粒与目的基因之间的___________。
（3）将农杆菌与水稻受体细胞混合后共同培养，旨在让Ti质粒的______________进入水稻受体细胞。常用______________标记的目的基因片段作为探针检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体 DNA 上。为检测目的基因的表达情况，可提取受体细胞的蛋白质，用____________进行杂交实验。
（4）人体合成的初始HSA 多肽，需要经过加工形成正确的空间结构才能有活性。与图2中途径Ⅱ相比，选择途径Ⅰ获取rIISA 的优势是水稻具有____________系统，能对初始IISA 进行高效加工。
（5）科学家培养出一种转基因羊，其膀胱上皮细胞可以合成人血清白蛋白并分泌到尿液中。其培育方法中将重组质粒通过____________法导入山羊的____________细胞。与乳腺生物反应器相比，膀胱生物反应器不受____________限制，受体来源更广泛。
【答案】（1）启动子、终止子
（2）①. EcRⅠ和PstⅠ ②. 反向连接
（3）①. T-DNA ②. 荧光标记 ③. 抗人血清蛋白（HSA）的抗体
（4）生物膜 （5）①. 显微注射 ②. 受精卵 ③. 性别和年龄
【小问1详解】
基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，因此人工构建pBR322质粒除了含特定限制酶切割位点、标记基因、复制原点外，还必须有启动子、终止子等。
【小问2详解】
据图1可知，BamH Ⅰ会切割目的基因，Tth Ⅲ 1会切割质粒中的复制原点，而EcRⅠ和PstⅠ这两种酶能切割质粒和目的基因，不破坏抗性基因和复制原点等，且能得到不同的黏性末端，避免质粒和目的基因自连及反向连接，因此在构建基因表达载体时，选择EcRⅠ和PstⅠ作为切割质粒和目的基因的限制酶可提高目的基因和载体的正确连接效率。
【小问3详解】
农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA(可转移的DNA)转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上，所以将农杆菌与水稻受体细胞混合后共同培养，旨在让Ti质粒的T-DNA进入水稻受体细胞；目的基因片段作为探针检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上，常用荧光标记（或放射性同位素标记）标记；为检测目的基因的表达情况，可提取受体细胞的蛋白质，利用原理是抗原—抗体特异性结合，所以用抗人血清蛋白（HSA）的抗体进行杂交实验来检测血清蛋白（HSA）。
【小问4详解】
由于大肠杆菌为原核生物，无生物膜系统，而水稻为真核生物，具有生物膜系统，而人体合成的初始HSA多肽，需要经过生物膜膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性，因此与途径II相比，选择途径I获取rHSA的优势是水稻是真核生物，具有生物膜膜系统，能对初始rHSA多肽进行高效加工。
【小问5详解】
将重组质粒通过显微注射法导入动物的受体细胞时，常选用受精卵作为受体细胞，主要原因是动物受精卵具有发育的全能性，由于生物界共用一套遗传密码子，所以人血清白蛋白基因能在山羊膀胱上皮细胞中表达出相应的蛋白质；“乳腺细胞生物反应器”只能从哺乳期雌性奶牛的乳汁中获取产物，与“乳腺细胞生物反应器”相比，“膀胱生物反应器”的优点是雌性和雄性奶牛的尿液中都可提取到产物，且不受性别、年龄等限制，因而受体来源更广泛。植物细胞工程
动物细胞工程
技术手段
植物组织培养，植物体细胞杂交
动物细胞培养和融合，动物细胞核移植等
特殊处理
机械法去除细胞壁
胰蛋白酶处理，制成细胞悬液
融合方法
物理方法、化学方法
物理方法、化学方法、生物方法
典型应用
人工种子、杂种植株
单克隆抗体的制备
培养液
区别
生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
通常含有动物血清
营养级
植物
植食性动物
肉食性动物
同化量
463
X
Y
呼吸作用消耗
96
26．5
3．8
未被利用
292
34．3
3．1
其他部分
？
2．2
0．1
操作步骤
简要操作过程
操作目的
步骤一
称取土样，在富含难溶性无机磷酸盐的细菌液体培养液中培养4天。
①____。
步骤二
将一定量的①菌液用移液器滴加到以难溶性无机磷酸盐为唯一磷源的固体平板培养基，用②____法接种培养。
③分离获得____。
步骤三
将③的菌发酵培养。
扩大培养。
发酵过程中对发酵液进行抽样，并利用显微镜和④____（一种实验用具）对细菌进行观察和计数。
随时检测发酵液中细菌数量。