山东省重点高中2024-2025学年高二下学期4月大联考生物试卷（Word版附解析）

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山东省重点高中 4 月大联考
高二生物
一、单选题
1 ．清代诗人顾太清在《酸菜》一诗中写道“秋登场圃净，白露已为霜，老韭盐封瓮，时芹碧满 筐。刈根仍涤垢，压石更添浆。筑窖深防冻，冬窗一脩觞。”诗中描述酸菜制作过程。下列说法 错误的是( )
A ．做酸菜的瓮应该密封性良好，没有漏缝 B “时芹碧满筐”指出要用新鲜蔬菜制作泡菜
C ．制作泡菜时要先加入盐水再装入蔬菜至发酵坛装满
D ．若泡菜咸而不酸，可能是食盐过多抑制了乳酸菌的发酵 2 ．下列关于微生物培养和利用的叙述，错误的是( )
A ．接种前要了解固体培养基是否被污染可接种蒸馏水来培育检测
B ．接种时连续划线的目的是将聚集的菌体逐步稀释获得单个菌落
C ．以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基可选择和鉴别尿素分解菌
D ．通过观察菌落的形状、大小和颜色等特征可对菌种进行初步鉴定
3 ．透明质酸（ HA ）是关节滑液的主要成分，若 HA 长链被分解为短链，则关节软骨容易磨损 而患上骨关节炎。科研人员通过改造谷氨酸棒杆菌获得三种工程菌，对它们产生的 HA 进行检
测，结果如图，下列说法错误的是( )
A ．对培养基进行灭菌和菌株的扩大培养均需在接种前完成
B ．发酵工业中应选择 HA 分子量小且产量较高的菌株作为工程菌
C ．发酵生产中需定期测定发酵液的溶氧量、底物消耗及 HA 生成情况
D ．把新鲜培养基加入发酵系统中的同时将含 HA 的发酵液移出有利于工业化生产
4 ．治疗最凶险乳腺癌“HER2” 的抗体——药物偶联物（ T-DM1 ）被纳入 2023 年医保目录名单。 T-DM1 由曲妥珠单抗、细胞毒性药物 DM1 偶联形成。T-DM1 作用机制如下图。下列叙述正 确的是( )
A ．T-DM1 中的曲妥珠单抗是杀死肿瘤细胞的有效成分
B ．T-DM1 被乳腺癌细胞吞噬后释放 DM1 抑制微管聚合进而导致细胞凋亡
C ．曲妥珠单抗制备中可选择 DM1 作为抗原刺激小鼠产生免疫应答
D ．连接物必须足够稳定，在内环境中和在细胞内都不能被断开
5 “三亲婴儿”技术是指取出患病母亲卵细胞的核，导入女性捐赠者的去核卵母细胞中，再将重 构卵母细胞和父亲的精子结合。下列有关"三亲婴儿"的叙述，不正确的是( )
A ．该技术可避免母亲的红绿色盲基因遗传给三亲婴儿
B ．培育三亲婴儿过程中用到了核移植技术，但不属于无性繁殖 C ．捐献者卵母细胞去掉的细胞核实际是纺锤体—染色体复合物 D ．三亲婴儿的遗传物质来自其父亲、母亲和捐赠者
6 ．下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是( )
A ．可选用新鲜的香蕉、菠菜、猪肝等作为实验材料
B ．研磨液中 2ml/L 的 NaCl 溶液有利于溶解 DNA 和去除杂质
C ．过滤液放入 4℃冰箱或加入预冷的酒精都可抑制 DNA 酶的活性
D ．将析出的丝状物加入 4mL 二苯胺试剂后沸水浴加热可出现蓝色
7 ．作为基因的运输工具——载体，必须具备的条件之一及理由是（ ）。
A ．能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因
B ．具有多个限制酶切点，以便目的基因的表达
C ．具有某些标记基因，以便目的基因能够与其结合
D ．它的参与能够使标记基因在宿主细胞中复制并稳定保存
8 ．DNA 琼脂糖凝胶电泳是一种分离、纯化或分析 PCR 扩增后的待检 DNA 片段的技术。下列 关于核酸片段的扩增及电泳鉴定的叙述，正确的是( )
A ．电泳一段时间，离加样孔越近的 DNA 分子越小
B ．凝胶中 DNA 的迁移速率与凝胶浓度有关
C ．凝胶中的 DNA 分子不能直接在紫外灯下检测到
D ．用生理盐水来配制 0.8%~1.2%的琼脂糖溶液
9 ．抗体酶又称催化抗体，是一类免疫球蛋白，其结构如下图所示，它既具有相应的免疫活性， 又能像酶那样催化某种化学反应。下列有关叙述错误的是( )
A ．抗体酶与抗原、底物的结合均具有专一性的特点
B ．抗体酶可使药物的前体物质在肿瘤组织中水解为活性分子，从而起杀伤作用
C ．抗体酶能阻止病毒与靶细胞结合的机理可能是选择性地使病毒外壳蛋白发生水解 D ．可通过蛋白质工程对特异抗体的抗原结合位点进行空间改造，使其获得催化功能
10 ．木聚糖酶是一种应用广泛的水解酶，研究人员通过替换木聚糖酶中的 9 个氨基酸并增加一 个二硫键，成功构建了该酶的突变体。与天然的木聚糖酶相比，突变体的最大酶活性较之前提 升 1.81 倍，酶的最适温度提高了 5℃。下列说法错误的是( )
A ．改造木聚糖酶可通过改造或合成基因来完成
B ．可利用基因的定点突变技术获取该酶的突变体
C ．探究该酶的突变体的最适温度时，需先进行预实验
D ．在相同温度下，突变体降低活化能的作用必然更显著
11 ．科研人员利用下图所示的流程，将小鼠多能干细胞（ PSC ）诱导成精原干细胞，并让精原 干细胞分化成的精子与卵母细胞受精，从而得到正常后代。下列叙述错误的是( )
A ．PSC 形成精子的过程中，细胞内染色体数目会发生变化
B ．步骤①只能加入一个分化出的精子，以避免多个精子和卵母细胞融合 C ．上述流程中利用了动物细胞培养、体外受精和胚胎移植等生物技术 D ．通过上述类似流程，人类仍可能生下患有白化病等遗传病的后代
12 ．超低温冷冻脱毒法是先用超低温对细胞进行选择性破坏，再用植物组织培养技术获得脱毒 植株的方法。以马铃薯茎尖为材料，采用超低温冷冻脱毒法可获得脱毒苗。下列叙述错误的是 ( )
A ．植物组织培养所用培养基中生长素与细胞分裂素的比值影响了分化方向
B ．该技术利用了茎尖分生区组织细胞无成熟大液泡、不易形成冰晶的特性 C ．经超低温冷冻脱毒培养的马铃薯比未脱毒的马铃薯抗病毒能力更强
D ．用茎尖能够获得脱毒苗的原因是植物顶端分生区病毒极少或无病毒
13 ．下表是几种限制酶的识别序列及切割位点（ Y=C 或 T ，R=A 或 G ）。下列相关叙述正确的 是( )
A ．限制酶切割一次需切断 2 个磷酸二酯键，增加 2 个游离的磷酸基团
B ．一种限制酶只能识别一种核苷酸序列，并在特定位点切割 C ．AluⅠ 切割后的 DNA 片段只可用 E.cliDNA 连接酶连接
D ．BamHⅠ 和 Sau3AⅠ 切割形成的片段进行重组后，BamHⅠ 和 Sau3AⅠ 均不能识别并切 割
14 ．下表为培养某种微生物的培养基配方，下列相关叙述错误的是( )
A ．该培养基属于液体培养基，无法进行菌种的分离
B ．该培养基中的氮源是 NaNO3 ，高浓度 NaNO3 可抑制细菌的生长
C ．该培养基中的碳源是（ CH2O ），如将（ CH2O ）替换为纤维素，可用于初步筛选纤维素 分解菌
D ．使用培养基培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或酸性
二、多选题
15 ．狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉且其细胞中的黄酮类化合物可入药。为满足狼爪 瓦松 市场化需求，某科研小组利用植物细胞工程等技术手段，进行狼爪瓦松的扩大培养，具 体过程如图 所示（其中数字序号代表相应的处理过程）。下列有关分析错误的有( )
A ．过程③先在生长素/细胞分裂素的值高的培养基中培养，再转移至其值低的培养基中
B ．制备培养基的正确顺序是：称量→ 溶解→ 定容→ 调 pH 值→ 分装→ 灭菌 C ．过程④常用射线或化学物质处理即可获得大量所需的突变体植株丙
D ．过程⑥利用愈伤组织分裂能力强、全能性高的特点可大量获得黄酮类化合物
16 ．某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产乙醇的小型实验。其主要步骤是：先将粉碎的作 物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌 T ，培养一段时间后，再用清水淋洗秸 秆堆（清水淋洗时菌 T 不会流失），在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵。实验流
限制酶
HindⅡ
AluⅠ
BamHⅠ
Sau3AⅠ
识别序列及切割位 点
5'-GTY↓ RAC-3'
5'-AG↓ CT-3'
5'-G↓ GATCC-3'
5'-↓
GATC-3'
成 分
NaNO3
K2HPO4
KCl
MgSO4.7H2O
FeSO4
（ CH2O ）
H2O
含 量
3g
1g
0.5g
0.5g
0.01g
30g
1L
程如图所示。下列说法正确的是( )
A ．菌 T 能够吸收秸秆中的纤维素，并利用细胞内的纤维素酶将其分解
B ．酵母菌纯培养时，可使用稀释涂布平板法或平板划线法进行接种 C ．可分别使用湿热灭菌法和干热灭菌法对淋洗液和培养瓶进行灭菌
D ．本实验与以粮食为原料发酵生产乙醇，所利用的发酵底物均主要为葡萄糖
17 ．下图为全球首例非人灵长类克隆动物的培育过程，为了调节相关基因的表达，提高胚胎的 发育率和妊娠率，研究人员将组蛋白去甲基化酶 Kdm4d 的 mRNA 注入了重构胚，同时用组蛋 白脱乙酰酶抑制剂 TSA 处理了它。下列说法中错误的是( )
A ．非人灵长类克隆动物成功率低的原因之一为供体细胞的细胞核难以完全恢复分化前的
功能状态
B ．应将采集到的卵母细胞培养到 MII 期再通过显微操作去除其核膜包被的细胞核
C ．图中对于重构胚的处理使其中某些基因的甲基化程度和组蛋白的乙酰化程度增加，有 利于重构胚的正常发育
D ．在胚胎移植前，需要对代孕母猴注射糖皮质激素等免疫抑制剂，防止免疫排斥的发生 18 ．单倍体胚胎干细胞（ haESCs ）是拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群，取自孤 雌或孤雄发育至囊胚的细胞。获得 haESCs 的两种方式如图所示。下列叙述正确的是( )
A ．方式一中，可用紫外线短时间照射使卵母细胞的 DNA 变性
B ．方式二中，形成的雄原核和雌原核会相互融合
C ．haESCs 不含等位基因，有利于研究隐性基因的功能
D ．haESCs 的性染色体来自精子，为 1 条 Y 染色体
19 ．如图所示，a 表示现代生物工程技术，b 表示其结果，下面说法不正确的是( )
A ．如果 a 是核移植技术，b 的产生说明了动物细胞核具有全能性
B ．如果 a 是体外受精技术，b 的产生过程中需经过胚胎移植后的检查这一步骤
C ．如果 a 是胚胎分割技术，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或原肠胚进行均等分割 D ．上述三种生物工程技术中 b 的受体均需注射促性腺激素，以达到超数排卵和同期发情 的目的
20 ．荧光定量 PCR 技术可定量检测样本中某种 DNA 含量，其原理是：在 PCR 反应体系中每 加入一对引物的同时加入一个与某条模板链部分互补的荧光探针，在 PCR 反应过程中，子链 延伸至荧光探针处，TaqDNA 聚合酶会将其水解以便继续催化合成子链；荧光探针水解后发出 的荧光可被荧光监测系统接收到，且每扩增一个 DNA ，就有一个荧光分子生成。如图为荧光 定量 PCR 技术的部分过程，下列说法正确的是( )
A ．TaqDNA 聚合酶与模板结合时遵循碱基互补配对原则
B ．若用 cDNA 作模板，上述技术也可估计某基因的转录效率
C ．探针完整时，有荧光，Taq 酶延伸至探针处时切断探针，荧光消失
D ．达到某荧光强度所需的循环次数与起始模板 DNA 量呈负相关
三、非选择题
21 ．牛和羊的瘤胃中生活着多种微生物，其中许多微生物能分解尿素。某研究小组欲从瘤胃内 筛选出能高效降解尿素的细菌，设计了如下实验。请分析并回答下列问题：
实验步骤：
I、取样：从刚宰杀的牛的瘤胃中取样，将样品装入事先灭过菌的锥形瓶中。 Ⅱ 、培养基的配制和灭菌：
配制全营养 LB 固体培养基。配方：水、蛋白胨、酵母提取物、NaCl、琼脂糖（一种凝固剂）。 配制尿素固体培养基。配方：水、葡萄糖、NaCl、K2HPO4、尿素、琼脂糖。
Ⅲ、制备瘤胃稀释液并接种，如下图 1 所示。
Ⅳ、在无氧条件下进行微生物的培养、观察与计数。
(1)全营养 LB 固体培养基和尿素固体培养基在营养成分上的主要区别是 ，尿素固 体培养基能够筛选出尿素分解菌的原因是 。
(2)该小组采用稀释涂布平板法对瘤胃中分解尿素的细菌进行分离和计数。在无菌条件下，利 用该方法进行分离计数时，需要用到图 2 中的实验器材有 。
(3)为了判断尿素培养基是否具有选择作用，实验时还需要同时接种全营养平板，如果同一浓 度梯度下， ，则说明尿素培养基具有选择作用。
(4)为了避免混淆，本实验中使用的平板需要在培养皿的 （“皿盖”或“皿底”）做好 标记。然后在 （ “18~25℃”或“25~30℃”或“30~37℃”)的恒温培养箱中需培养 1—2d ， 每隔 24h 统计一次菌落数目，选择菌落数目稳定时的记录作为结果，其目的是 。
(5)若将最后一个试管中的稀释液分别涂布到 3 个尿素平板上培养，培养后平板上出现的菌落 数如图 1 所示，则 5mL 瘤胃样品中含有目标活菌数约为 。
22 ．紫杉醇是存在于珍稀植物红豆杉体内的一种次生代谢产物，具有高抗癌活性。回答下列问 题：
(1)利用植物细胞培养生产紫杉醇的过程：将红豆杉外植体置于 （填激素及比例）的培 养基中经 获得愈伤组织，再将愈伤组织移至液体培养基大量培养从而获得紫杉醇。该 过程 （填“体现”或“未体现”）细胞的全能性。
(2)灵芝诱导子可能通过介导植物的防御反应来促进紫杉醇合成，在最佳诱导条件下对红豆杉 进行细胞悬浮培养，结果如图 1 所示。PPO 能催化酚类物质氧化导致细胞褐化。PAL 是紫杉 醇形成途径中的关键酶，经灵芝诱导子处理后，PAL 活性与对照组相比明显上升。结合图 1 分析，灵芝诱导子对酚类物质质量浓度的影响是 。灵芝诱导子促进紫杉醇合成的作用 机制如图 2 所示，请在图 2 中括号内填入“+”或“ 一” ，完善作用机制图 。
(3)研究人员尝试运用不对称体细胞杂交技术（利用射线破坏供体细胞的染色质，将其与未经 射线照射的受体细胞融合，所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质）将红豆杉 （ 2n=24 ）与柴胡（ 2n=12 ）进行融合，培育能产生紫杉醇的柴胡，过程如图 3 所示。已知 X 射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，使细胞不再持续分裂； 碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂。对红豆杉和柴胡原生质体进行的 A、
B 处理分别为 。过程@常用的化学方法有 （答出 2 点）。只有异源融合的原生 质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是 。
(4)新的研究发现只有染色体不稳定性（简称“CIN” ，即细胞分裂发生错误导致染色体不稳定） 水平高的乳腺癌患者才对紫杉醇敏感，推测紫杉醇可能通过提高这类患者体内含多极纺锤体癌 细胞的比例诱导癌细胞死亡。选择一种药物，结合必需的实验材料和试剂，补充实验进行验证。
药物 a ：能提高 CIN 水平，且抑制有丝分裂
药物 b ：能提高 CIN 水平，但不能抑制有丝分裂 药物 c ：不能提高 CIN 水平，但能抑制有丝分裂
将 CIN 水平低的乳腺癌细胞分为两组。其中对照组的处理方式为适量的紫杉醇溶液，实验组 的处理方式为： 。培养一段时间，结果显示实验组多极纺锤体癌细胞比例、癌细胞死亡 率均高于对照组。
注：正常纺锤体是指固定于细胞两极的纺锤体，多极纺锤体是指固定于细胞三、四或者更多个 极的纺锤体。
23 ．登革热是由登革病毒引起并经媒介伊蚊叮咬传播的急性传染病。利用单克隆抗体制备技术 制备出的抗体，既可以用于治疗，又可以用于精确检测，还可以预防登革热大面积传染。抗登 革病毒单克隆抗体的制备过程如图所示。回答下列问题：
(1)在制备抗登革病毒单克隆抗体的过程中，首先要将纯化的登革病毒蛋白注入小鼠体内，其 目的是从产生免疫反应小鼠的脾脏中获得 。 一般需要多次注射登革病毒蛋白，目的 是 。
(2)图 1 中可运用 诱导 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，此法不适用于植物原生质体融 合。动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理 （填“相同”或“不同”）。
(3)核苷酸合成有两个途径，如图 2 所示。其中，骨髓瘤细胞缺乏转化酶只能利用全合成途径 进行无限增殖；B 淋巴细胞两种途径都能进行，物质 A 会阻断全合成途径。现用加入 H、A、 T 三种物质的 HAT 培养基来筛选未融合细胞或两两融合后的细胞，其中 （选填“骨髓 瘤细胞”“B 细胞”“骨髓瘤细胞——骨髓瘤细胞”“B 细胞——B细胞”“B 细胞—骨髓瘤细胞”）会 因无法进行图中两个途径而在 HAT 培养基上不能增殖。杂交瘤细胞在 HAT 培养基上可以通过 途径合成核苷酸。将第一次筛选获得的细胞进行多倍稀释，借助多孔细胞培养板，利用 的原理进行第二次筛选，选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，即图 1 中的丁。
(4)得到大量登革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，接种 入培养液中杂交瘤细胞的数量是影响单克隆抗体产量的重要因素之一 ，为探究一定培养液中接 种杂交瘤细胞的最佳数量，请写出实验思路： 。
24 ．异体器官移植是替代器官功能的有效途径，因器官严重短缺而受到限制，科学家试图通过 异种体内培育人源化器官来解决器官供体短缺难题，但此前从未成功。我国科学家综合利用多 种现代生物技术，首次在猪胚胎内培育出主要由人体细胞构成的“人一猪嵌合中期肾” ，且维持 到胚胎第 28 天。该研究成功实现了首例人源化中肾的异种体内再生壮举。图 1 为实验过程示
意图，① ~③为技术操作或生理过程，图 2 为 CRISPR-Cas9 基因编辑示意图。请回答下列问 题：
(1)我国科学家研究获得人源化中肾的过程，除了基因编辑技术外，还运用了的生物技术 有： 。（至少答出 2 项技术）
(2)为了敲除掉与猪肾脏发育密切相关的关键基因 SLX1 ，图 1 过程①采用了 CRISPR-Cas9 基 因编辑技术。Cas9 蛋白的作用是 ，科学家设计的向导 RNA ，应具有的特征有 。科学家敲除掉 SLIX1 基因的目的是 。
(3)过程②需要采用 方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程。在重构胚发育 到 时，科学家将 iPS 细胞注入，形成嵌合胚胎。
(4)图中过程③所用诱导多能干细胞（ iPS ）来自 （填“人”或“猪”），选择 iPS 作为肾脏 供体细胞的原因是 。
25 ．相分离是蛋白质具有的一种物理特性，是驱动细胞内各类无膜凝聚体形成的重要机制。研 究人员将未知蛋白与不具有相分离特性的 Cry2 蛋白相连，如果未知蛋白具有相分离特性，则 在蓝光照射下会发生凝聚，从而开发出检测蛋白是否有相分离特性的工具。FUS 蛋白作为经 典的相分离蛋白，经常用作实验对照。为了探究 X 蛋白是否具备相分离特性，科学家需要构 建能同时表达 Cry2 蛋白和 X 蛋白的重组质粒，质粒中 LacZ 基因编码产生的β—半乳糖苷酶可 以分解 X—gal 产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。图 1 表示质粒的结构，图 2 表示含有目的基因的 DNA 片段，其中 P1、P2、P3 表示引物，其余箭头处表示相关限制酶 的识别位点。回答下列问题：
(1)构建重组质粒的过程中需要用到 E ．cli DNA 连接酶，该酶的作用是将具有 的 DNA 片段连接起来。据图 1 分析，应选用四种限制酶中的 和 切割质粒，以保证目的基 因插入后能够正常表达出 Cry2 蛋白和 X 蛋白。
(2)已知 X 蛋白基因转录得到的 mRNA 前三个碱基为起始密码子 AUG。研究发现在紧邻起始 密码子 AUG 之前加入 5'-GCC ACC-3'序列，会显著提高基因的表达效率。利用 PCR 技术获 取 X 蛋白基因时，为保证 X 蛋白基因能正确插入载体并高效表达，除选择引物 P1 外，还需要 选择引物 （填 “P2”或“P3” ），并在该引物 5 端增加碱基序列 5´- -3´
(3)通过琼脂糖凝胶电泳可将不同的 DNA 片段区分开来，该技术所依据的原理是 。对
PCR 产物进行电泳检测，结果显示除 X 蛋白基因条带外，还有多条非特异性条带（引物和模 板不完全配对导致）。为减少非特异性条带的产生，可适当 （填“提高”或“降低”）PCR 中复性过程的温度。
(4)为筛选出成功导入重组质粒的目标菌，需要将重组质粒与经ca'-处理的大肠杆菌混匀，再 将大肠杆菌接种到含有四环素和 X-gal 的培养基上。培养一段时间后，培养基中颜色为 的菌落为目标菌落，原因是 。
(5)为了确认 X 蛋白的相分离特性，还可以构建两种重组质粒作为对照，对照组质粒与实验组 质粒相比，所含基因的差异分别是 、 。