吉林省部分名校2023-2024学年高二下学期联合考试生物试卷（解析版）

这是一份吉林省部分名校2023-2024学年高二下学期联合考试生物试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修1第1章，选择性必修2第4章，选择性必修3。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 酵母菌和颤蓝细菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述，正确的是（ ）
A. 遗传物质的形态都是环状
B. 都有合成蛋白质的核糖体
C. 在低渗溶液中都容易涨破
D. 有氧呼吸都线粒体中进行
【答案】B
【分析】细菌和蓝细菌都是原核生物，细菌中大部分都是营腐生、寄生的异养生物，少部分为自养生物;蓝细菌中具有光合色素和光合片层，可进行光合作用和呼吸作用，属于自养生物。
【详解】A、酵母菌是真核生物，其遗传物质与蛋白质结合形成染色体，颤蓝细菌属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，遗传物质的形态为环状，A错误；
B、酵母菌和颤蓝细菌都有核糖体，可以合成多肽，B正确；
C、酵母菌和颤蓝细菌都含有细胞壁，因此在低渗溶液中都不容易涨破，C错误；
D、颤蓝细菌属于原核生物，没有线粒体，D错误；
故选B。
2. 支原体会引发支原体肺炎等疾病，下图为支原体的结构模式图。下列关于支原体的叙述，正确的是（ ）
A. 不可用培养基培养
B. 不能完成蛋白质合成等生命活动
C. 与细菌相同，遗传物质均为环状双螺旋DNA
D. 与蓝细菌一样含有光合色素，属于自养生物
【答案】C
【分析】支原体属于原核细胞，无以核膜为界限的细胞核，遗传物质为裸露的环状DNA分子，无细胞壁。
【详解】A、依据支原体的结构模式图可知，支原体无以核膜为界限的细胞核，属于原核生物，可用培养基培养，A错误；
B、支原体有核糖体，能合成蛋白质，B错误；
C、支原体属于原核细胞，与细菌相同，遗传物质均为环状双螺旋DNA，C正确；
D、支原体能引发支原体肺炎，与支原体肺炎患者是寄生关系，属于异养生物，D错误。
故选C。
3. 科学家根据部分植物细胞的观察结果，得出“植物细胞都有细胞核”的结论。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 早期的细胞研究主要运用了观察法
B. 上述结论的得出运用了不完全归纳法
C. 同种植物不同类型的组织细胞，其结构和功能相同
D. 利用同位素标记法可研究细胞核内物质的转移途径
【答案】C
【分析】假说-演绎法的步骤：发现现象→提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证；归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法：完全归纳法是由所有事实推出一般结论；不完全归纳法是由部分事实推出一般结论，科学假说(理论)的提出通常建立在不完全归纳的基础上，因此常常需要进一步的检验；用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法，同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律，生物学研究中常用的同位素有的具有放射性,如14C、32P、35S等；有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。
【详解】A、细胞研究需要使用显微镜、放大镜、等工具，一般使用显微镜；观察早期的细胞研究主要运用了观察法，A正确；
B、根据部分植物细胞都有细胞核，得出植物细胞都有细胞核这一结论，运用的是不完全归纳法，B正确；
C、同种植物不同类型的组织细胞，其结构和功能一般不同，C错误；
D、同位素标记法可以示踪物质的运行和变化规律，故可利用同位素标记法研究细胞核内物质转移途径，D正确。
故选C。
4. 生态足迹是一种测定人类消耗自然资源的生态经济学指标，可定量判断某地区的可持续发展状态。下列叙述正确的是（ ）
A. 生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响越大
B. 生态足迹是指维持某一人口单位生存所需生产资源的土地及水域面积
C. 国家经济发展越快，人口增长越慢，人均生态足迹就越小
D. 低碳生活方式和再生资源回收等可以增大人类的生态足迹
【答案】A
【分析】生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、生态足迹也称“生态占用”，生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大，A正确；
B、生态足迹，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，B错误；
C、国家经济的发展的快慢与生态足迹没有必然关系，生态足迹与人的消费水平和生活方式有关，C错误；
D、积极的低碳生活方式可以减少碳的排放，从而降低生态足迹，D错误。
故选A。
5. 我国关于在深圳建立国际红树林中心的区域动议提案获得通过，这意味着我国正式成立国际红树林中心，将有力推动国际合作，促进全球红树林保护、修复及合理利用。作为湿地生态系统之一，红树林在维持海岸带生物多样性等方面具有举足轻重的作用。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 保护和修复红树林的过程中，物种多样性和遗传多样性可能均得到了提高
B. 建立红树林湿地自然保护区是保护红树林湿地生态系统最有效的方法
C. 在非生物环境得到改善的基础上，要恢复湿地生态系统，首先应增加消费者的种类和数量
D. 保护红树林的生物多样性还要加强立法、执法和宣传教育
【答案】C
【分析】生物圈内所有的植物、动物和微生物等，它们所拥有的全部基因，以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性的保护包括就地保护和易地保护两大类。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，生物多样性的价值包括直接价值、间接价值、潜在价值。
【详解】A、保护和修复红树林的过程中，物种多样性（如多种动植物）和遗传多样性可能均得到了提高，A正确；
B、建立红树林湿地自然保护区是就地保护的一种，就地保护是保护红树林湿地生态系统最有效的方法，B正确；
C、生产者是生态系统的基石，要恢复湿地生物多样性，首先应增加生产者的种类和数量，C错误；
D、保护生物多样性，应加强立法、执法和宣传教育，树立人们的保护意识，自觉形成保护生物多样性的行为和习惯，D正确。
故选C。
6. 山楂醋中富含多种维生素、黄酮、果酸、矿物质、三萜类物质等营养物质。利用山楂制作果醋的大致流程为先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵10天后，再接入活化的醋酸杆菌，发酵12～15天。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 酵母菌在缺氧条件下进行发酵，将山楂中的糖类转化为酒精和二氧化碳
B. 醋酸杆菌在有氧条件下将酵母菌产生的酒精氧化为醋酸
C. 发酵过程中，酵母菌和醋酸杆菌的代谢产物都对山楂醋的风味有重要影响
D. 在整个发酵过程中，酵母菌发酵时的温度一般要高于醋酸杆菌发酵时的温度
【答案】D
【分析】果酒制作的原理是：在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖；在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。
【详解】A、酵母菌在缺氧条件下进行无氧呼吸，将山楂中的糖类转化为酒精和二氧化碳，A正确；
B、醋酸杆菌在有氧、糖源不足的条件下将酵母菌产生的酒精氧化为醋酸，B正确；
C、发酵过程中，酵母菌和醋酸杆菌的代谢产物都对山楂醋的风味有重要影响，C正确；
D、果酒发酵的适宜温度为18～30℃，果醋发酵为30～35℃，故在整个发酵过程中，酵母菌发酵时的温度一般要低于醋酸杆菌发酵时的温度，D错误。
故选D。
7. 生物固氮在农业生产中具有十分重要的作用，某研究团队想对土壤固氮菌进行选择培养和计数。下列相关说法错误的是（ ）
A. 从土壤中筛选固氮菌时，培养基中不加入氮源
B. 用稀释涂布平板法对固氮菌进行计数时，统计结果一般比实际的活菌数偏高
C. 进行平板划线接种时，第二次及以后的划线都要从上一次划线的末端开始
D. 平板划线法和稀释涂布平板法都可以获得土壤固氮菌的纯培养物
【答案】B
【分析】 微生物常见的接种的方法：
（1）平板划线法：把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞用接种环在平板培养基，通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落，通常把这种单菌落当作待分离微生物的纯种。
（2）稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。
【详解】A、固氮细菌能够自身固氮，从土壤中筛选固氮菌时，培养基中不加入氮源，A正确；
B、用稀释涂布平板法对固氮菌进行计数时，由于一个菌落可能是由两个或多个细菌长成，因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，B错误；
C、进行平板划线接种时，第二次及以后的划线，都要从上一次划线的末端引线，使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落，C正确；
D、对微生物进行分离、纯化可用平板划线法或稀释涂布法，因此平板划线法和稀释涂布平板法都可以获得土壤固氮菌的纯培养物，D正确。
故选B。
8. 紫花苜蓿是应用广泛的豆科牧草，叶片中的水溶性蛋白质会导致反刍动物患臌胀病。百脉根的叶片富含单宁，能防止反刍动物臌胀病的发生。科研人员用紫花苜蓿和百脉根培育抗臌胀病的新型牧草，育种流程如图所示。已知R-6G可阻止线粒体的功能，IOA能抑制细胞呼吸。下列分析错误的是（ ）

A. 可通过纤维素酶和果胶酶处理植物细胞来获得原生质体
B. 过程①可用高Ca2＋一高pH融合法诱导植物原生质体融合
C. 杂种细胞代谢正常且可分裂，因此能再分化成愈伤组织
D. 过程③诱导生芽、生根的培养基中细胞分裂素与生长素的比例不同
【答案】C
【分析】分析题图：图示为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示人工诱导原生质体融合；②表示脱分化过程；③表示再分化过程。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此可通过纤维素酶和果胶酶处理植物细胞来获得原生质体，A正确；
B、过程①表示人工诱导原生质体融合，可用高Ca2＋一高pH融合法诱导植物原生质体融合，B正确；
C、杂种细胞代谢正常且可分裂，因此能脱分化成愈伤组织，C错误；
D、过程③诱导生根和生芽的培养基的主要区别在于生长素和细胞分裂素的比例不同，生长素比例高有利于生根，D正确。
故选C。
9. 妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如图所示的实验流程获得了子宫内膜基质细胞，以期用于妊娠相关疾病的研究。已知细胞培养过程均为贴壁培养，下列相关分析错误的是（ ）
A. 可用机械法处理人皮肤组织以分散成单个细胞
B. 过程①获得的iPS细胞能分化为多种类型的细胞
C. 过程②在原代培养的过程中，会出现接触抑制现象
D. 子宫内膜基质细胞在传代培养时，直接用离心法收集
【答案】D
【分析】动物细胞培养的流程：取动物组织块——剪碎组织——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——转入培养液中（原代培养）——放入二氧化碳培养箱培养——贴满瓶壁的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）——二氧化碳培养箱。
【详解】A、动物细胞培养过程，可用机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理人皮肤组织以分散成单个细胞，制成细胞悬液，A正确；
B、过程①获得的iPS 细胞具有全能性，能分化为多种类型的细胞，B正确；
C、过程②人iPS 细胞在原代培养的过程中，培养细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖出现接触抑制现象，C正确；
D、子宫内膜基质细胞在传代培养时，将贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞制成细胞悬液，再用离心法收集，D错误。
故选D。
10. 胚胎工程技术是在体外条件下对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作，下列关于受精作用和早期胚胎发育的说法，正确的是（ ）
A. 精子获能是指精子获得参与受精作用所需的能量
B. 精子入卵后，卵子会排出第二极体，然后形成雌原核
C. 自然条件下，受精作用发生在雌性动物的子宫中
D. 卵裂期细胞数量不断增加，胚胎总体积随之增加
【答案】B
【分析】精子获能：科学研究发现，刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得 受精能力，这一生理现象称为“精子获能”。
【详解】A、精子获能是指精子能获得受精能力，A错误；
B、精子入卵后被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体后，形成雌原核，B正确；
C、自然条件下，受精是在雌性动物的输卵管内完成的，C错误；
D、胚胎发育的卵裂期的胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加或略有缩小，D错误。
故选B。
11. PAcA基因是与龋齿的发生有关的抗原基因，PAcA基因的部分序列如图所示。下列叙述错误的是（ ）
5′-CCGTGT……ATGCCT-3′
3′-GGCACA……TACGGA-5′
A. PCR扩增PAcA基因时需要以4种脱氧核糖核苷酸为原料
B. PCR扩增完成后，常用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR产物
C. PCR扩增PAcA基因时的引物组合是3′-AGGCAT-5′和3′-CCGTGT-5′
D. PCR扩增过程中需要加入耐高温的DNA聚合酶、PAcA基因等
【答案】C
【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术，过程分为变性、复性和延伸三步，条件有目的基因提供模板、4种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、引物、缓冲溶液(含Mg2+)。
【详解】A、题图中PAcA基因是DNA分子中具有遗传效应的片段，由脱氧核苷酸脱水聚合而成，因此PCR扩增PAcA基因时应以4种脱氧核糖核苷酸为原料，A正确；
B、在琼脂糖凝胶电泳中，DNA分子的大小和构象不同，电泳过程中迁移速率不同，因此PCR扩增完成后，常用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR产物，B正确；
C、引物与母链结合遵循碱基互补配对原则，引物与结合的母链反向，子链应沿着引物的3'端延伸，因此PCR扩增PAcA基因时的引物组合是3′-TACGGA-5′和3′-TGTGCC-5′，C错误；
D、PCR过程需要的条件有目的基因PAcA基因提供模板、4种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、引物、缓冲溶液(含Mg2+)，D正确。
故选C。
12. 为增加玉米的抗旱性，科研人员构建了含有某微生物抗旱基因LE2的重组质粒。下列叙述错误的是（ ）
A. 只要是天然质粒都可以直接用作玉米抗旱基因LE2的载体
B. 用同种限制酶切割抗旱基因LE2和质粒有利于两者连接
C. 抗旱基因LE2必须置于启动子和终止子之间
D. 质粒上的抗性基因便于重组后的抗旱基因LE2的筛选
【答案】A
【分析】基因表达载体必须含有目的基因、标记基因外，启动子、终止子等元件。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质，因此为了使重组质粒中目的基因正常表达，还需要插入启动子和终止子。
【详解】A、基因工程中，一般被用作载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的，A错误；
B、用同种限制酶切割抗旱基因LE2和质粒可使其具备相同的黏性末端，有利于两者连接，B正确；
C、启动子和终止子可调控基因转录，因此抗旱基因LE2必须置于启动子和终止子之间，C正确；
D、质粒上的抗性基因便于重组后的抗旱基因LE2的筛选，D正确。
故选A。
13. 菊花是一种双子叶植物，易感桃蚜。雪花莲凝集素（GNA）基因的表达产物能有效抑制桃蚜生长。实验人员计划利用农杆菌转化法培育转GNA基因菊花。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 实验人员需要构建含有GNA基因的Ti质粒，并将其导入农杆菌中
B. 农杆菌的Ti质粒可以将GNA基因整合到菊花细胞的染色体上
C. 转GNA基因菊花细胞通过组织培养可再生出完整的转GNA基因菊花植株
D. 在菊花细胞中检测到GNA基因，说明转GNA基因菊花表现出对桃蚜的抗性
【答案】D
【分析】农杆菌转化法的两次拼接与两次导入：
（1）两次拼接：第一次拼接是将目的基因拼接到Ti质粒的T-DNA中；第二次拼接指被插入目的基因的T-DNA被拼接到受体细胞染色体的DNA上。
（2）两次导入：第一次导入是将含目的基因的Ti质粒导入农杆菌；第二次导入是将含目的基因的T-DNA导入受体细胞。
【详解】A、在构建基因表达载体时，需将GNA基因拼接到Ti质粒的T-DNA中，并将含目的基因的Ti质粒导入农杆菌，A正确；
B、Ti质粒的T-DNA可以导入到受体细胞中并整合到受体细胞的染色体DNA上，B正确；
C、植物组织培养的原理是利用植物细胞的全能性在离体条件下将外植体培育成植株，因此转GNA基因菊花细胞通过组织培养可再生出完整的转GNA基因菊花植株，C正确；
D、在菊花细胞中检测到GNA基因，并不一定会表达出抗桃蚜，要检测菊花桃蚜的抗性还需要在个体水平进行接种桃蚜，进行抗虫鉴定，D错误。
故选D。
14. 下列关于DNA片段的扩增及电泳鉴定的说法，错误的是（ ）
A. PCR过程中，Taq DNA聚合酶只能将核苷酸添加到引物的3′端
B. 电泳鉴定可以通过DNA片段在凝胶中的迁移距离来判断其大小
C. 在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶浓度、DNA分子的大小和构象等有关
D. 凝胶中的DNA分子通过染色，可以在红外灯下被检测出来
【答案】D
【分析】DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程就是电泳。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。
【详解】A、PCR过程中，Taq DNA聚合酶只能将核苷酸添加到引物的3′端，即子链延伸的方向为5‘→3’，A正确；
B、电泳鉴定可以通过DNA片段在凝胶中的迁移距离来判断其大小，因为DNA的迁移距离和其相对分子量有关，B正确；
C、DNA分子在凝胶中的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子大小、电荷数和构象等有关，据此可对DNA做出鉴定，C正确；
D、凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，D错误。
故选D。
15. T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。下列叙述正确的是（ ）
A. 该工程需要改变T4溶菌酶的所有氨基酸序列
B. 生产出的具有耐热性的T4溶菌酶是自然界没有的新蛋白质
C. 该工程的最终目的是研究蛋白质的氨基酸组成
D. 该技术是细胞水平的操作，可改变细胞合成的蛋白质
【答案】B
【分析】基因工程的实质是将一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状。
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找出相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。
【详解】A、根据题干信息可知，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，并没有改变T4溶菌酶的所有氨基酸序列，A错误；
B、T4溶菌酶是一种通过改造“编码T4溶菌酶的基因”而编码出来的新蛋白质，B正确；
C、蛋白质工程的最终目的是研究蛋白质相对应的脱氧核苷酸序列（基因），C错误；
D、蛋白质工程的本质是对基因进行改造，属于分子水平，D错误。
故选B。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。
16. 为修复被 DDT 污染的土壤，可按下图程序选育能降解DDT 的细菌（已知DDT 是一种含碳有机物，在水中溶解度低，含一定量 DDT的培养基不透明）。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 只有长期使用DDT 的土壤中才含有能降解 DDT 的细菌
B. 从用途方面来看，该实验所用培养基均为含有 DDT的选择培养基
C. 将未接种已灭菌的平板在相同条件下培养，可以判断培养基是否灭菌合格
D. 菌落直径与透明圈直径的比值越大的菌株降解 DDT 的能力越强
【答案】C
【分析】选择培养基：培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物生长。
【详解】A、长期使用DDT 的土壤中，能降解 DDT 的细菌含量较多，并不是只有长期使用DDT 的土壤中，才含有该细菌，A错误；
B、从用途方面来看，Ⅰ、Ⅱ为含有 DDT的选择培养基，Ⅲ出现透明圈，为鉴别培养基，B错误；
C、将未接种的已灭菌的平板在相同条件下培养，若无菌落出现，说明灭菌彻底，否则，说明灭菌不合格，C正确；
D、菌落直径与透明圈直径的比值越小的菌株，降解 DDT 的能力越强，D错误。
故选C。
17. 利用动物体细胞核移植技术可培育高产奶牛，流程如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 收集到的母牛X的卵母细胞在体外要培养到MⅠ期
B. 可使用Ca2+载体激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程
C. 可对母牛X注射性激素以促进其超数排卵
D. 犊牛W的遗传特性主要来自母牛X和母牛Z
【答案】ACD
【分析】核移植技术：将供体细胞核注入去核卵母细胞，通过电激等使细胞融合，得到重组细胞，激活得到重组胚胎，将胚胎移植到受体雌性动物体内。
【详解】A、收集到的母牛X的卵母细胞在体外要培养到MⅡ中期，A错误；
B、可使用Ca2+载体激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，促进胚胎发育过程，B正确；
C、可对母牛X注射促性腺激素以促进其超数排卵，已获得较多的卵母细胞，C错误；
D、犊牛W的遗传特性主要来自母牛Y和母牛X，其细胞中的核基因来自母牛Y，细胞质基因主要来自母牛X，D错误。
故选ACD。
18. 利用胚胎工程和基因工程培育的小鼠肿瘤模型在肿瘤的研究和治疗方面有重要作用，其中基因修饰小鼠肿瘤模型的培育流程如图所示。下列分析正确的是（ ）

A. ES细胞可来源于早期胚胎，具有分化成任何一种类型细胞的潜能
B. 将致癌基因导入ES细胞可以使用显微注射法
C. 可对囊胚或者原肠胚时期的内细胞团进行均等分割，以提高胚胎的利用率
D. 小鼠肿瘤模型的建立有助于抗肿瘤药物的筛选和药效的评价
【答案】ABD
【分析】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和花粉管通道法等；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。
【详解】A、ES细胞即胚胎干细胞，来源于早期胚胎或原始性腺，ES细胞可以向不同类型的组织细胞分化，即ES细胞具有分化成任何一种类型细胞的潜能，A正确；
B、将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，可见将致癌基因导入ES细胞可以使用显微注射法，B正确；
C、培育过程中为提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割移植技术对囊胚的内细胞团进行均等分割，C错误；
D、转基因动物可为研究疾病机理提供模型，因此小鼠肿瘤模型的建立有助于抗肿瘤药物的筛选和药效的评价，D正确。
故选ABD。
19. 接种乙型肝炎疫苗是预防乙肝病毒感染的有效方法。乙型肝炎疫苗的研制从血源性疫苗发展到基因工程疫苗阶段，后者生产过程如图所示，质粒中lacZ基因可使细菌利用培养基中加入的物质X-gal，从而使菌落显现蓝色，若无该基因，则菌落呈白色。下列叙述正确的是（ ）

A. 可用EcRⅠ和BamHⅠ切割目的基因和质粒
B. 在培养基中加入青霉素不能用来筛选目的基因
C. 将重组质粒导入大肠杆菌可使用花粉管通道法
D. 成功转入目的基因的大肠杆菌菌落为白色
【答案】AD
【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。
【详解】A、过程①表示获取目的基因，构建重组质粒，需要限制酶，BamHⅠ和EcRⅠ的酶切位点在目的基因两侧，可以获得完整的目的基因，且质粒上也存在这两种酶的识别位点，因此，可用EcRⅠ和BamHⅠ切割目的基因和质粒，A正确；
B、在培养基中加入青霉素可用来筛选目的基因，因为重组质粒中含有青霉素抗性基因，B错误；
C、将重组质粒导入大肠杆菌不能使用花粉管通道法，而应该用感受态细胞法，C错误；
D、培养基中加青霉素和X-gal可以用于筛选含有重组质粒的大肠杆菌，限制酶BamHⅠ和EcRⅠ由于破坏了质粒中lacZ基因，却保留了青霉素抗性基因，故白色的大肠杆菌菌落即为所需菌落，D正确。
故选AD。
20. 水蛭是我国的传统中药材，主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白的重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。科研人员通过改造水蛭素的结构，以提高其抗凝血活性。科研人员将改造了的水蛭蛋白分别利用甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列分析正确的是（ ）

A. 实验结果表明，酶解后的多肽的抗凝血活性高于天然水蛭素的
B. 8h内随酶解时间延长，水解产物中的肽含量均上升
C. 两种处理后水蛭蛋白空间结构发生了不同程度的改变
D. 两种处理后酶解产物的抗凝血活性的差异与肽的种类有关
【答案】BCD
【分析】题图分析：酶甲、酶乙处理，水解产物中的肽含量都随着酶解时间的延长而逐渐升高，且两种酶作用下差别不大；经酶甲处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先升高而后保持相对稳定；经酶乙处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升而后有所下降，且酶甲处理后的产物的抗凝血活性最终高于酶乙处理后的酶解产物的抗凝血活性。
【详解】A、图中没有天然水蛭素对照，因此不能得出酶解后的多肽的抗凝血活性高于天然水蛭素的结论，A错误；
B、根据图示可以看出，8h内随酶解时间延长，水解产物中的肽含量均上升，B正确；
C、两种处理后水蛭蛋白空间结构发生了不同程度的改变，因而表现为抗凝血活性改变，C正确；
D、两种处理后酶解产物的抗凝血活性有差异，因而可推测两种酶解后的产物，即肽的种类有差异，D正确。
故选BCD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 我国珠三角地区为充分利用土地而创造出一种挖深鱼塘、垫高基田、塘基植桑、塘内养鱼的高效人工生态系统——桑基鱼塘，蔗基鱼塘与此非常相似。该系统充分利用地域优势、发展特色农业，实现生态保护与经济建设共同发展。结合所学知识和下图完成问题：
（1）图中将蚕排泄物投入鱼塘供鱼食用，蚕排泄物中的能量是属于第______营养级的。蚕排泄物因成本低而被用作鱼的饵料，但盲目投入过多蚕排泄物可能会引起鱼群死亡，请分析主要原因：______。
（2）通过桑叶养蚕、饲养家畜、池塘养鱼来提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，主要体现了生态工程的______原理。该过程形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的______原理。
（3）桑基鱼塘和蔗基鱼塘这类生态系统既能够为人类提供食物、生活用品，也能够调节气候、涵养水源等，这体现了生物多样性的______价值。
（4）当桑叶价格高时，卖桑叶比卖鱼更划算，当地农民会将蚕排泄物用作桑树的肥料，而不是喂鱼。蚕排泄物肥桑可以提高桑树的光合作用强度，主要原因是______。研究能量流动可以帮助人们科学地设计桑（蔗）基鱼塘模式，实现了______。
【答案】（1）①. 一 ②. 蚕排泄物投入过多，会造成水中微生物大量繁殖，水体含氧量降低，造成鱼类缺氧而死亡
（2）①. 整体 ②. 循环
（3）直接价值和间接 （4）①. 蚕排泄物中的有机物被微生物分解，可产生CO2和无机盐，促进植物的光合作用 ②. 对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率
【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。
（1）蚕排泄物中的能量属于桑树的能量，属于第一营养级的能量。蚕排泄物投入过多，会造成水中微生物大量繁殖，水体含氧量降低，造成鱼类缺氧而死亡，所以不能投入过多蚕排泄物。
（2）通过桑叶养蚕、饲养家畜、池塘养鱼来提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，主要体现了生态工程的整体原理。陆地种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑，都使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，尽量减少整个生产环节的“废物”产生，这遵循了循环原理。
（3）桑基鱼塘和蔗基鱼塘这类生态系统既能够为人类提供食物、生活用品，体现了生物多样性的直接价值，调节气候、涵养水源等体现了生物多样性的间接价值。
（4）蚕排泄物中的有机物被微生物分解，可产生CO2和无机盐，促进植物的光合作用，所以蚕排泄物肥桑可以提高桑树的光合作用强度。研究能量流动可以帮助人们科学地设计桑（蔗）基鱼塘模式，实现了对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率，使能量更多的流向人类有益的部分。
22. 仙台病毒（SeV）容易对实验动物造成严重危害，限制了以SeV建立的动物模型和新型嵌合载体疫苗的相关研究。SeV（RNA）的HN基因编码的HN蛋白是主要的抗原蛋白。科研人员利用单克隆抗体等相关技术制备抗HN蛋白单克隆抗体来检测实验鼠是否感染SeV，过程如图所示。回答下列问题：

（1）据图分析，过程①中对实验鼠免疫时应该注射______，其目的是______。
（2）Sp2/0细胞是一种小鼠骨髓瘤细胞。诱导B淋巴细胞和Sp2/0细胞融合获得杂交细胞后，需要在HAT培养基上进行筛选以获得杂交瘤细胞，该种细胞应当具有______的特点。
（3）对在HAT培养基上筛选获得的多株杂交瘤细胞进行抗体检测，检测结果如表所示。
注：“＋”表示阳性，“－”表示阴性。
根据表中信息分析，符合生产抗HN蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞是______。
（4）将筛选获得的杂交瘤细胞用于抗HN蛋白单克隆抗体的生产。过程②采用的生产方法需要向小鼠腹腔内注射______。
（5）检测实验鼠是否感染SeV，传统的方法是利用血清抗体进行检测。与血清抗体相比，抗HN蛋白单克隆抗体的特点是______。
【答案】（1）①. HN蛋白 ②. 刺激实验鼠产生相应的B淋巴细胞
（2）既能迅速大量增殖，又能产生抗体
（3）HN2F、HN8D、HN10
（4）能分泌抗HN蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞
（5）能与HN抗原发生特异性结合，可大量制备，纯度高
【分析】单克隆抗体的制备
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。
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。
克隆化培养和抗体检测
将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
（1）制备单克隆抗体时，首先需要获得B淋巴细胞，过程①中对实验鼠免疫时应该注射HN蛋白，刺激实验鼠产生相应的B淋巴细胞。
（2）骨髓瘤细胞与B淋巴细胞通过细胞融合，筛选获得杂交瘤细胞，该种细胞应当具有既能迅速大量增殖，又能产生抗体的特点。
（3）表中HN2F、HN8D、HN10抗体检测呈阳性，是符合生产抗HN蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞。
（4）向小鼠腹腔内注射能分泌抗HN蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞，用于产生单克隆抗体。
（5）抗HN蛋白单克隆抗体具有能与HN抗原发生特异性结合，可大量制备，纯度高的特点。
23. 将一只小鼠囊胚的部分细胞注射到另一只小鼠囊胚腔中形成嵌合囊胚，最后发育成嵌合体小鼠，科学家利用这项技术对动物进行基因编辑，过程如图所示。回答下列问题：
（1）受精卵形成囊胚的过程经过了细胞的______（填生理过程），取胚胎干细胞建系，需要取囊胚的______细胞。
（2）组成嵌合囊胚的小鼠性别必须相同，可取______细胞进行性别鉴定。将基因编辑的胚胎干细胞注射到囊胚中，形成嵌合囊胚，将嵌合囊胚移植到代孕母鼠体内的实质是______，嵌合体小鼠遗传特性与代孕母鼠的______（填“一致”或“不一致”）。
（3）将嵌合囊胚移植到代孕母鼠体内前，代孕母鼠要进行______处理，从免疫学上分析，胚胎移植成功的原因是______。
【答案】（1）①. 分裂与分化 ②. 内细胞团
（2）①. 囊胚的滋养层 ②. 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 ③. 不一致
（3）①. 同期发情 ②. 母体对植入的胚胎不会产生免疫排斥反应
【分析】题图分析，整个过程涉及到的技术有：胚胎体外培养、胚胎干细胞培养、基因编辑、胚胎移植等。嵌合体小鼠拥有基因编辑后的细胞和正常囊胚的细胞。
（1）受精卵形成囊胚的过程经过了细胞的分裂与分化，该过程发生在早期胚胎培养过程中，取胚胎干细胞建系，需要取囊胚的内细胞团细胞，因为该部位的细胞具有发育的全能性。
（2）组成嵌合囊胚的小鼠性别必须相同，可取囊胚的滋养层细胞进行性别鉴定，这样不会影响胚胎的发育和功能。将基因编辑的胚胎干细胞注射到囊胚中，形成嵌合囊胚，将嵌合囊胚移植到代孕母鼠体内的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，这样可以保证早期胚胎的存活，嵌合体小鼠遗传特性与代孕母鼠的“不一致”，因为代孕母鼠只是提供了胚胎的生活环境，并不会影响其遗传特性。
（3）将嵌合囊胚移植到代孕母鼠体内前，代孕母鼠要进行同期发情处理，这样可以为移入的胚胎提供相同的生理环境，有利于胚胎的存活，从免疫学上分析，胚胎移植成功的理论基础是受体子宫对移入的胚胎几乎不发生免疫排斥反应。
24. 人凝血酶是一种丝氨酸蛋白酶，也是血液凝固级联反应中的主要效应蛋白酶。RT-PCR是一种结合了逆转录和PCR的技术。科研人员从人体血细胞提取凝血酶RNA，利用RT-PCR技术扩增人凝血酶基因片段，过程如图所示。回答下列问题：

（1）科研人员先利用逆转录技术获取相应的DNA片段。从人体血细胞提取凝血酶RNA，通过①过程获得DNA片段，该过程需要的酶和原料分别是______、______。
（2）获取相应的DNA片段后，通过PCR技术获取该DNA片段的过程中一般不需要使用解旋酶，原因是______。
（3）科研人员在PCR扩增的缓冲溶液中添加了Mg2+，Mg2+的作用是______。科研人员探究了不同浓度的Mg2+对PCR扩增效果的影响，结果如表所示。表中结果表明在缓冲溶液中添加Mg2+|时，需要适宜的浓度，据表分析，依据是______。
注：“—”表示未检测到人凝血酶基因；“+”表示检测到人凝血酶基因，且“+”声越多，含量越高。
（4）④过程中，当温度下降到50℃左右时，两种引物与两条DNA单链结合。据图分析，科研人员选择的引物是______。假设PCR中以1个双链DNA分子为初始模板，且③④⑤过程进行了5次，共需要______个引物。
【答案】（1）①. 逆转录酶 ②. 4种脱氧核苷酸
（2）PCR扩增过程中，当温度加热至90℃左右时，DNA解聚为单链
（3）①. 激活耐高温的DNA聚合酶 ②. 表中Mg2+：浓度为4mml·L-1时，PCR扩增效果最好，Mg2+浓度高于或低于4mml·L-1时，PCR扩增效果均较低
（4）①. 引物2和引物3 ②. 26-2（或62）
【分析】分析图示，过程①是由RNA形成cDNA的过程，表示逆转录；核酸酶H使RNA-cDNA杂合双链解开，过程②再以单链的DNA合成双链的DNA，最后利用RCR技术进行DNA复制；
PCR技术的原理是模拟生物体内DNA分子复制的过程，利用DNA分子热变形原理，通过控制温度控制控制DNA分子的解聚和结合。
（1）通过①过程获得DNA片段，过程①是以RNA为模板合成DNA，是逆转录过程，操作时需要加入逆转录酶、原料是4种脱氧核苷酸。
（2）PCR扩增过程中，当温度加热至90℃左右时，DNA解聚为单链，所以通过PCR技术获取该DNA片段的过程中一般不需要使用解旋酶。
（3）Mg2+的作用是激活耐高温的DNA聚合酶；据表分析可知，表中Mg2+浓度为4mml·L-1时，PCR扩增效果最好，Mg2+浓度高于或低于4mml·L-1时，PCR扩增效果均较低，所以在缓冲溶液中添加Mg2+|时，需要适宜的浓度。
（4）引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，引物与模板链的3'端结合，故据图分析，科研人员选择的引物是引物2和引物3；假设PCR中以1个双链DNA分子为初始模板，且③④⑤过程进行了5次，形成25个DNA，一个DNA合成需要两个引物，新合成的每条DNA新链均含引物，最终只有2条单链不含有引物，所以共需要26-2=62个引物。
25. 苏云金杆菌中的杀虫晶体蛋白Cry具有杀虫毒性，但Cry蛋白存在杀虫谱窄、毒力有限等问题，制约了其在农业生产中的进一步应用。科学家通过定点突变，将Cry蛋白第168位的组氨酸替换为精氨酸后，Cry蛋白对烟草天蛾的毒性提高了3倍。回答下列问题：
（1）科学家将Cry蛋白第168位的组氨酸替换为精氨酸，生产出性能优良的Cry突变蛋白的生物技术手段属于______工程。
（2）获得性能优良的Cry突变蛋白的正确顺序是______（选择正确编号并排序）。
①借助定点突变改造Cry基因序列
②Cry蛋白功能分析和结构设计
③检验Cry蛋白的结构和功能
④利用工程菌发酵合成Cry蛋白
⑤设计Cry蛋白氨基酸序列和基因序列
（3）重叠延伸PCR技术可以实现基因的定点诱变，科学家利用该技术实现对Cry基因的改造以获得Cry改良基因，其操作步骤如图所示。
Ⅰ．重叠延伸PCR技术扩增DNA片段时遵循的原理是______。
Ⅱ．实现基因的定点诱变时，需要根据目的基因序列设计两个常规引物（a、d），突变碱基序列所处位置设计两个突变引物（b、c）。通过PCR1能得到大量产物AB，该过程需要加入引物______，通过PCR2能得到大量产物CD，PCR1和PCR2必须分两个系统进行，不能在同一个系统里面，这样做是为了防止两种突变引物在扩增时进行______，从而失去作用。
（4）在获取性能优良的Cry突变蛋白的过程中，科学家是通过对基因的操作来实现的，而不是直接对天然的Cry蛋白进行操作，主要原因是______（答出1点）。
【答案】（1）蛋白质 （2）②⑤①④③
（3）①. DNA半保留复制 ②. a、b ③. 互补配对
（4）Cry蛋白具有十分复杂的空间结构，而Cry基因的结构相对简单，更容易改造；Cry改良基因可以遗传给下一代，Cry突变蛋白不能遗传
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。
（1）科学家将Cry蛋白第168位的组氨酸替换为精氨酸，生产出性能优良的Cry突变蛋白的生物技术手段，对蛋白质进行了定向改造，属于蛋白质工程。
（2）蛋白质工程的一般过程是：根据新蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构→设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，所以获得性能优良的Cry突变蛋白的正确顺序是②⑤①④③。
（3）Ⅰ．重叠延伸PCR技术扩增DNA片段时遵循的原理是DNA半保留复制。
Ⅱ．该过程加入引物a、b，通过PCR1能得到大量产物AB；加入引物c、d，通过PCR2能得到大量产物CD，PCR1和PCR2必须分两个系统进行，不能在同一个系统里面，这样做是为了防止两种突变引物在扩增时进行碱基互补配对，不能与模板结合，从而失去作用。
（4）Cry蛋白具有十分复杂的空间结构，而Cry基因的结构相对简单，更容易改造；Cry改良基因可以遗传给下一代，Cry突变蛋白不能遗传，所以在获取性能优良的Cry突变蛋白的过程中，科学家是通过对基因的操作来实现的，而不是直接对天然的Cry蛋白进行操作。杂交瘤细胞
HN2F
HN9
HN5D
HN8D
HN10
HN2H
抗体检测
＋
－
－
＋
＋
－
Mg2+浓度/（mml·L-1）
0
2
3
4
5
6
人凝血酶基因相对含量
—
+
++
+++++
++++
+++