山东师范大学附属中学2024-2025学年高二下学期期中考试生物试题（原卷版+解析版）

这是一份山东师范大学附属中学2024-2025学年高二下学期期中考试生物试题（原卷版+解析版），共15页。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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。
一、单项选择题：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. 真核细胞线粒体的起源可追溯到十几亿年前，原始需氧细菌被真核细胞吞噬后与宿主细胞共同生存，并进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。下列推测不正确的是（ ）
A. 线粒体和醋酸杆菌DNA都是环状的
B. 被吞噬的细菌可从宿主细胞中获取有机物
C. 原始需氧细菌和真核细胞都具有生物膜系统
D. 线粒体的内膜可能来源于原始需氧细菌的细胞膜
2. 新冠病毒主要攻击人体的肺部细胞，它是一种正链RNA病毒。新冠病毒的正链RNA侵入宿主细胞后，首先作为模板合成病毒的蛋白质，然后在依赖于RNA的RNA聚合酶的作用下，合成负链RNA，进而以负链RNA为模板合成正链RNA，最终组装成子代病毒颗粒。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 新冠病毒的正链RNA具有mRNA的功能
B. 在宿主细胞内，子代新冠病毒是由有关蛋白质与负链RNA组装成的
C. 通过抑制依赖于RNA的RNA聚合酶的活性可阻止新冠病毒在人体内的增殖
D. 新冠病毒在宿主细胞中能够合成自身的蛋白质依赖于密码子的通用性
3. 豆豉是一种古老的传统发酵豆制品，发酵原理与腐乳类似，豆豉制作流程如下图。装坛后放在室外日晒，每天搅拌两次。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 传统方法制作豆豉，以混合菌种的液体发酵为主
B. 前期发酵利用的是自然界的微生物，此时微生物会大量繁殖
C. 调味过程中加盐可抑制杂菌生长，白酒和风味料只是调节口味
D. 发酵的目的主要是让酵母菌产生酶，搅拌能增加发酵液的溶氧量
4. 某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。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（酒精发酵）。实验流程如图所示。下列选项不正确的是（ ）
A. 菌T可能产生分解纤维素的酶，能够高效催化纤维素分解
B. 淋洗液中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是合成一些氨基酸、核苷酸等含氮物质
C. 可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，在使用该方法时需要注意必须将冷空气充分排除再开始加压
D. 将酵母菌接种到灭菌后的培养基中，拧紧瓶盖，置于适宜温度下培养、发酵。发酵过程中，要始终保持密封状态
5. 饮用被细菌污染的水后，细菌在消化道内会繁殖并产生毒素，引起急性肠胃炎。某同学利用图1所示方法，检测饮用水的细菌含量，图2为不同稀释度下得到的平板。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 配制图1所示固体培养基时，需要先调整到适宜的pH，再灭菌
B. 图1中①～③三个培养皿菌落数平均值乘稀释倍数即为样品中细菌数
C. 图2是稀释涂布平板法的结果，统计的菌落数比活菌的实际数目要少
D. 图2所示的平板中，a和c的计数结果不适合用于计算样品中的细菌数
6. 安莎霉素主要用于治疗结核分枝杆菌导致的肺部感染。该抗生素是一种产自深海的赖氨酸缺陷型放线菌所产生的。为筛选出能产安莎霉素的菌种，科研工作者用紫外线对采自深海的放线菌进行诱变与选育，实验的部分流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）

注：原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落。
A 经过A处理，试管中大多数放线菌都可产生安莎霉素
B. 在①中进行扩大培养时，接种后需对培养基进行灭菌处理
C. ②和④是完全培养基，③是缺赖氨酸的不完全培养基
D. D菌落不能产生安莎霉素，而E菌落能产生安莎霉素
7. 在发酵过程中，多个黑曲霉菌体常聚集成团形成菌球体，菌球体大小仅由菌体数量决定。黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足氧。菌体内铵离子浓度升高时，可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制。下列说法错误的是（ ）
A. 相同菌体密度下，菌球体越大柠檬酸产生速率越慢
B. 发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量
C. 发酵过程中pH下降可抑制大部分细菌的生长
D. 发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得柠檬酸产品
8. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 图1过程①可在渗透压略高于细胞液渗透压的溶液中进行
B. 图1培育的杂种植株体细胞染色体数目最多可达到32条
C. 图2中属于杂种植株的是4和5，1可能是花椰菜
D. 病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，可筛选抗病性强的杂种植株
9. CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，与特定分子结合后，能抑制T细胞活性甚至使T细胞凋亡，从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1的单克隆抗体有较好的抗肿瘤效果。科研人员将两种不同的杂交瘤细胞融合得到双杂交瘤细胞（能够悬浮在液体培养基中生长繁殖），可以从培养液中筛选出同时抗CTLA-4和PD-1的双特异性抗体（如图），实验显示疗效更好。下列叙述正确的是（ ）
A. 双杂交瘤细胞需要CTLA-4和PD-1刺激，才能产生双特异性抗体
B. 双特异性抗体与肿瘤细胞的结合具有更强的特异性，从而减少副作用
C. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，需使用胰蛋白酶处理
D. 双特异性抗体可以靶向作用两种受体分子，增强细胞免疫达到更好的抗肿瘤效果
10. 阅读以下两项科研成果，并利用所学知识判断相关评价，其中不科学的是（ ）
①MyD蛋白是细胞分化的调控因子之一，将MyD蛋白基因转入体外培养的成纤维细胞中并使其表达，结果使来自皮肤结缔组织的成纤维细胞表现出骨骼肌细胞的特征。
②某种名为reversine的人工合成小分子化合物能诱导体外培养的人体细胞去分化，即诱使高度分化的细胞发生生长倒退，返回到未分化状态。
A. MyD蛋白可能对成纤维细胞中的基因表达有一定的调控作用
B. 经reversine诱导形成的未分化细胞中遗传信息不会发生改变
C. 以上两项研究成果说明人体内细胞的分化具有可逆性
D. 以上研究可用于病人自体细胞培养并移植，以治疗某些疾病
11. 胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵—体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如图。已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，依据该重复序列设计引物，建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系（SRY-PCR）。下列叙述错误的是（ ）
A. 体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到两个极体说明受精成功
B. 活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞
C. 取滋养层细胞进行SRY-PCR，应选择结果为阴性的胚胎进行移植
D. 为防止受体母牛发生免疫排斥反应，胚胎移植前需要进行免疫检查
12. 研究人员用酶和酶两种限制酶同时处理某DNA分子和质粒，得到的DNA片段如图所示。图中DNA片段只注明了黏性末端处的碱基种类，其他碱基的种类未注明。下列叙述错误的是（ ）
A. 该DNA分子和质粒上均含有酶的一个切割位点和酶的一个切割位点
B. 根据图示信息不能确定图中形成的不同黏性末端与这两种限制酶的对应关系
C. 用T4D NA连接酶或E.cli DNA连接酶均可以将片段乙和片段丁连接起来
D. 片段乙、片段丁、片段戊可依次连接形成一个环状DNA分子
13. 通过引物设计运用PCR技术可以实现目的基因的定点突变，如图为基因工程中获取突变基因的过程，其中引物1序列中含有一个碱基T不能与目的基因片段配对，但不影响引物与模板链的整体配对，反应体系中引物1和引物2的5′端分别设计增加限制性内切酶a和限制性内切酶b的识别位点。有关叙述正确的是（ ）

A. 两种引物中设计两种限制酶识别位点有利于目的基因的定向插入
B. 在PCR反应体系中还需要加入4种游离核糖核苷酸、解旋酶、Taq DNA聚合酶、ATP等
C. 第2轮PCR，引物1与图中②结合并且形成两条链等长的突变基因
D. 在第3轮PCR结束后，含突变碱基对且两条链等长的DNA占1/8
14. 研究人员将编码OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四种不同的酶的四个基因分别与叶绿体转运肽 （引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如下图所示），利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述不正确的是（ ）
A. 可用抗原-抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量
B. 四个基因转录时以 DNA 的不同条单链为模板
C. 应选用含潮霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞
D. 四个基因都在水稻叶绿体内进行转录翻译
15. 人干扰素（IFN）是机体免疫细胞产生的一类细胞因子。用白细胞生产干扰素时，每个细胞最多只能产生100～1000个干扰素分子，而用基因工程技术改造的大肠杆菌发酵生产（原理如图），在1～2天内每个菌体能产生20万个干扰素分子。天然的干扰素在体外保存相当困难，如果将干扰素分子上的一个半胱氨酸变为丝氨酸，在一定条件下可以延长保存时间。下列说法正确的是（ ）
A. 基因工程核心步骤需要的工具酶有DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶，其作用部位都是磷酸二酯键
B. 将重组质粒导入大肠杆菌常用显微注射技术
C. 酵母菌或大肠杆菌都可作受体菌，二者生产的干扰素在结构上没有区别
D. 为延长保存时间，对干扰素进行改造，需通过改造干扰素基因来实现
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。
16. 多种发酵食品中含有生物胺（低分子量含氮有机化合物），人体摄入过量生物胺会引起不良反应。某些微生物可产生多铜氧化酶（MCO）降解生物胺，但降解过程中会产生过氧化氢，可能会导致MCO氧化损伤，进而使其降解生物胺的效率下降。科研人员筛选产生MCO的微生物，并用于食品发酵。下列说法正确的是（ ）
A. 筛选产生MCO微生物的培养基中应加入生物胺作为唯一氮源，该培养基中生长的微生物不一定都具有降解生物胺的能力
B. 发酵食品生产时为了维持MCO的活性，可能需要向发酵罐中加入适量的过氧化氢酶
C. 将MCO加入发酵罐，并进行加热处理，既可以减少过氧化氢对MCO的损伤，又一定能得到生物胺含量较低的发酵食品
D. 将控制过氧化氢酶与MCO合成的基因采用转基因技术转入大肠杆菌中，可能得到能同时产生两种酶的工程菌
17. 毛状根是植物感染发根农杆菌（其T-DNA含有生长素合成基因）后产生的病理结构，在生产某些次生代谢物方面具有独特的优势。下图为利用植物组织或细胞培养技术进行次生代谢物生产的流程，下列正确的有（ ）

A. 诱导愈伤组织时，在酒精灯火焰旁将外植体的1/3~1/2插入培养基
B. 培养体系1制备过程中导入外源基因可采用花粉管通道法
C. 与培养体系1和2不同，培养体系3的获得不需要添加外源植物激素
D. 培养体系1和3的制备都利用了基因重组原理，且可产生相同代谢产物
18. CD47是一种跨膜糖蛋白，可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6～5倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为验证抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，研究人员按照如下流程进行了实验。下列叙述正确的是（ ）

A. 抗CD47单克隆抗体与巨噬细胞结合，增强其吞噬作用
B. 过程③可利用CD47筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞
C. 该实验的对照组应直接将巨噬细胞与肿瘤细胞共同培养
D. 预期实验结果为实验组巨噬细胞的吞噬指数低于对照组
19. 大引物PCR定点突变常用于研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变需要通过PCR获得，其过程如图所示。下列有关分析正确的是（ ）
A. 向PCR体系中加入引物能激活耐高温的DNA聚合酶
B. PCR-I经过一次循环后即可获得大引物模板
C. PCR-I得到的产物均作为PCR-Ⅱ的引物
D. PCR-Ⅱ选用大引物和引物乙以获得定点诱变的基因片段
20. FSHD是一种罕见的神经肌肉疾病，该病是由于 DUX4基因突变产生对骨骼肌有毒的DUX4蛋白。研究发现利用反义疗法可治疗该病，即将DUX4的反义基因导入患病组织，从而达到抑制DUX4基因表达的目的。构建 DUX4反义基因表达载体的过程如下图所示，已知DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同。下列说法正确的是（ ）
A. 利用图中质粒和 DUX4 基因构建反义基因表达载体时，应选择的限制酶为 EcRI和 XbaI
B. 可采用显微注射法将 DUX4反义基因表达载体导入患病组织
C. DUX4反义基因转录的 mRNA可与DUX4基因转录的 mRNA发生碱基互补配对抑制翻译过程
D. 利用DUX4基因序列制备的引物进行 PCR 可检测 DUX4反义基因是否导入受体细胞
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 芽孢杆菌和假单胞菌既能产生抑菌物质来抑制植物病原菌的生长，又能产生激素类物质促进植物生长。为研究复合使用两种菌对植物生长的影响，科研人员进行了以下实验。
（1）为研究混合培养后对两种菌生长的影响，首先利用绿色荧光蛋白和红色荧光蛋白分别标记芽孢杆菌和假单胞菌，然后将两种菌接种于同一个平板上，如图1所示。接种芽孢杆菌和假单胞菌的工具分别是________和_________，接种后为防止皿盖上的水珠滴落和杂菌污染，要将平板________培养。实验中还需检测培养基是否被污染，方法是_________。若假单胞菌抑制芽孢杆菌的生长，则将平板放在能观察到荧光的显微镜下，出现的现象是_________
（2）欲研究假单胞菌产生的不同物质对植物病菌DZ-12的抑制作用，可采用滤纸片法，首先取适量________的菌液涂布于固体培养基上，将无菌滤纸片在________中浸泡后覆盖于固体培养基上，测量________的大小以判断抑制作用的强弱。实验结果表明假单胞菌产生的r f A 是抑制 DZ-12生长的关键物质。
（3）通过图2所示实验发现，假单胞菌抑制芽孢杆菌生长的物质除rf A 以外，还有其他物质，判断依据是________。
平板M和N上分别涂布DZ-12、芽孢杆菌
菌落1：野生型假单胞菌
菌落2：rf A合成缺陷突变体
菌落3：rf A合成过量突变体
22. 科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示。
（1）为获得原生质体，过程①需要利用_______处理两种植物细胞。两种植物细胞的原生质体融合成功的依据是_______。
（2）写出促进原生质体融合的方法_______（写出两个）。
（3）过程③和④利用的植物细胞工程技术是_______。该技术依据的生物学原理是_______。
（4）细胞融合完成后，融合细胞的细胞膜表面的荧光颜色可能是_______，细胞融合过程是否受温度的影响?_______（填“是”或“否”）。
（5）已知番茄细胞内有12对同源染色体，马铃薯细胞内共48条染色体，则在“番茄一马铃薯”细胞分裂过程中最多可以观察到_______条染色体。
23. 猪细小病毒（PPV）会导致猪患细小病毒传染病。NS1蛋白参与PPV的复制等生命活动，猪感染PPV后会产生抗NS1蛋白抗体，研究人员开发了一种通过检测该抗体以快速检测PPV的试纸。
（1）研究发现，金黄色葡萄球菌A蛋白（SPA）和NS1蛋白均能与抗NS1蛋白抗体特异性结合。为探究它们与抗体的结合位点是否相同，研究人员首先制备了抗NS1蛋白的单克隆抗体，基本思路是：将从注射过_______的小鼠中提取的B淋巴细胞与_______细胞融合，再经过两次筛选最终获得具有_______特点的杂交瘤细胞。然后将得到的抗NS1蛋白抗体分为Fab和Fc两部分，电泳后分别用SPA和NS1蛋白作探针进行杂交，结果如图1所示，由此得出的实验结论为_____。
（2）利用NS1蛋白和SPA制备的PPV检测试纸，原理如图2所示。其中PPV多抗IgG可特异性结合包含NS1蛋白在内的多种PPV抗原，当胶体金在检测线、质控线处聚集时，会出现可见条带。
若检测结果为检测线和质控线处均出现可见条带，则说明样品中含有_______。
（3）研究发现，只有当PPV在细胞内大量繁殖后，才会在猪血清中检测到抗NS1蛋白抗体。据此推测，若将灭活的PPV疫苗接种到健康猪体内后，取其血清利用上述试纸进行检测的结果应为_______，原因是_______。
24. 玉米籽粒中的类胡萝卜素含量是衡量其营养价值的重要指标。野生型玉米籽粒呈黄色。科研人员将野生型玉米经甲基磺酸乙酯（EMS）诱变处理获得3株单基因隐性突变体，其籽粒均为白色，分别记为M1、M2、M3。回答下列问题：
（1）推测P基因参与玉米籽粒中类胡萝卜素的合成，野生型与M1的P基因非模板链部分序列如图1所示。与野生型相比，M1的P基因控制合成的多肽链长度_______（填“不变”“变长”或“变短”）（起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG、UGA）。
（2）从野生型和M2、M3的籽粒细胞提取总RNA逆转录为cDNA，扩增P基因的cDNA并测序，发现M2的cDNA缺失36个碱基，M3由于某种原因导致其cDNA含P基因的部分内含子序列。电泳验证野生型、M2、M3的扩增产物，结果如图2所示。泳道1、泳道2、泳道3对应的样品分别是_______。
（3）为验证P基因参与玉米籽粒中类胡萝卜素的合成，利用无缝克隆in-fusin技术构建含P基因的重组载体，相关流程如图3所示。in-fusin酶具有3'→5'外切酶活性，从DNA的3'端切除15个核苷酸，进而出现单链区域，最终实现目的基因与线性化质粒连接。
①PCR1中引物A和B应包含_______对应的部分序列。
②选用引物_______进行PCR2，获得线性化质粒。
③目的基因和线性化质粒同侧各含15bp相同序列，且左右两侧之间的序列是不同的，这样做的目的是_______。（答出两点）
25. 二化螟的幼虫主要危害水稻的叶和茎，严重影响产量。转Bt基因水稻能一定程度抵抗二化螟的侵害，cryIC基因能促进Bt基因的表达。科研人员采用GAL4/UAS基因调控系统构建了转基因抗虫水稻，实验部分流程如图1所示。GAL4/UAS系统调控基因表达的机理如图2所示：UAS序列抑制靶基因表达使靶基因沉默，GAL4是一种转录活性因子，可特异性地识别并结合于UAS序列激活UAS下游基因的转录。

（1）图1中①②过程所用基因常用PCR扩增的方法获得。PCR的原理是_______；此过程需要用引物，引物与模板链的_______端结合。①②过程前需要构建基因表达载体，此过程需用相同的限制酶切割目的基因与载体，原因是_______。③④过程除了要进行目的基因的检测和鉴定外，还需植物组织培养才能培养成转基因个体。
（2）现已获得crylC基因、Bt基因和绿色荧光蛋白基因GFP。拟采用农杆菌转化法导入目的基因，图3为Ti质粒的T-DNA片段示意图。若要以GFP基因为标记基因筛选受体细胞，通过特异性启动子GAL4调控UAS靶基因的表达，使Bt基因只在杂交子代的叶片和茎鞘中高效表达，则构建UAS-靶基因表达载体时，应将Bt、crylC、GFP三个基因插入到图3所示T-DNA中的位置分别_______。（用序号①②③作答）
（3）将GAL4转基因个体与UAS-Bt转基因个体杂交得F1，F1全表现为抗虫，F1自交得F2，F1植株表现抗虫性状的原因是_______。若F2中表型及其比例为_______，则GAL4基因和Bt基因插入一对同源染色体上；（假设插入的基因均有效，个体的存活率相等）
（4）采用GAL4UAS系统培育转基因水稻，构建GAL4基因表达载体时采用叶片和茎鞘中特异性表达基因的启动子，可使靶基因只在植株叶片和茎鞘中表达。该技术在提高食品安全方面可能存在一定的意义，具体表现为_______。