辽宁省名校联盟2024-2025学年高二下学期6月联考生物试卷（解析版）

这是一份辽宁省名校联盟2024-2025学年高二下学期6月联考生物试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列事实或证据不能支持“细胞是生命活动的基本单位”这一说法的是（ ）
A. 人体发育离不开细胞的分裂和分化
B. 草履虫是单细胞生物，能进行运动和分裂
C. 手抓握物体需要一系列神经细胞和肌肉细胞的配合
D. 离体的叶绿体在一定的条件下能释放氧气
【答案】D
【分析】除病毒外，所有的生物都是由细胞构成的，细胞是生物体结构和功能的基本单位，是生物体进行生命活动的基本单位。
【详解】A、人体发育依赖细胞分裂和分化，说明多细胞生物的生命活动以细胞为基础，A不符合题意；
B、单细胞生物草履虫能独立完成运动和分裂，直接体现单个细胞即可进行生命活动，B不符合题意；
C、手部动作需多种细胞协调，表明多细胞生物复杂活动依赖细胞合作，C不符合题意；
D、离体叶绿体释放氧气仅体现细胞器的部分功能，但生命活动需以完整细胞为单位，叶绿体不能独立完成全部生命活动，D符合题意。
故选D。
2. 支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种被称为肺炎支原体的单细胞生物（如图）。据图分析，以下说法正确的是（ ）
A. 肺炎支原体与酵母菌都没有成形的细胞核
B. 肺炎支原体和植物细胞之间不具有统一性
C. 肺炎支原体与细菌细胞都没有细胞壁
D. 肺炎支原体与动物细胞都有核糖体
【答案】D
【分析】原核生物有细菌、蓝细菌、支原体、衣原体等，真核生物有真菌、植物和动物。原核细胞与真核细胞相比，无成形的细胞核，无核膜、核仁、染色体，只有DNA和唯一的细胞器——核糖体；原核细胞和真核细胞都含有DNA和RNA，遗传物质为DNA。
【详解】A、肺炎支原体是原核生物无成形细胞核，酵母菌为真核生物有成形细胞核，A错误；
B、肺炎支原体和植物细胞都有细胞膜、细胞质和核糖体，具有统一性，B错误；
C、肺炎支原体无细胞壁，细菌有细胞壁，C错误；
D、肺炎支原体是原核生物，动物细胞是真核生物，真、原核生物共有核糖体这种细胞器，D正确。
故选D。
3. 大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述正确的是（ ）
A. 大豆中含有丰富微量元素 N、B、Cu、Fe、Zn等
B. 大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态
C. 大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的非必需氨基酸
D. 大豆的蛋白质、脂肪和纤维素均可在人体细胞内氧化分解，释放能量
【答案】B
【分析】脂质可以分为脂肪（储能物质，减压缓冲，保温作用）、磷脂（构成生物膜的主要成分）、固醇类物质包括胆固醇（动物细胞膜的成分，参与血液中脂质的运输）、性激素（促进性器官的发育和生殖细胞的产生）和维生素D（促进小肠对钙磷的吸收）。
【详解】A、N是构成蛋白质、核酸等的重要元素，属于大量元素，而B、Cu、Fe、Zn属于微量元素，选项将N归为微量元素，A错误；
B、大豆油属于植物脂肪，富含不饱和脂肪酸，其熔点低，常温下呈液态，B正确；
C、非必需氨基酸是人体能自身合成的氨基酸，而大豆中的蛋白质含有的是人体无法合成的必需氨基酸，C错误；
D、人体缺乏分解纤维素的酶，无法将纤维素水解为葡萄糖，故纤维素不能在人体内氧化分解供能，D错误。
故选B。
4. 下述实验操作需在无菌环境条件下进行的是（ ）
A. 从新鲜洋葱中粗提取 DNA
B. 用电泳技术对 DNA 片段进行分离
C 将外植体接种到培养基上
D. 对平板中分解尿素的细菌的菌落进行计数
【答案】C
【分析】无菌技术：(1 )关键:防止外来杂菌的入侵。(2 )具体操作：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。
【详解】A、从新鲜洋葱中粗提取DNA的过程主要通过破碎细胞、溶解DNA及去除杂质等步骤，无需防止杂菌污染，无需无菌条件，A不符合题意；
B、DNA电泳分离利用电场使DNA片段在凝胶中迁移，该过程无需防止杂菌污染，无需无菌环境，B不符合题意；
C、将外植体接种到培养基时，需严格无菌操作，避免杂菌污染导致培养基腐败或外植体死亡，C符合题意；
D、对平板中菌落计数时，菌落已形成且培养基凝固，此时无需无菌环境，但接种操作需无菌，D不符合题意。
故选C。
5. 水是所有生命生存的重要资源，也是生物体重要的组成部分。下列有关“水是生命之源”的叙述，正确的是（ ）
A. 水是极性分子，带有正电荷和负电荷的离子（或分子）都不易与水结合
B. 水分子间通过氢键相互作用，在常温下易维持液体状态
C. 北方冬小麦在冬季来临前自由水的比例会逐渐升高
D. 细胞内的水主要以与蛋白质、多糖等物质结合的形式存在
【答案】B
【分析】（1）细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂、参与许多生化反应、提供液体环境、运送营养物质和代谢废物。
（2）自由水与结合水可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，结合水与自由水的比值越高，抗逆性越高。
【详解】A、水是极性分子，容易与带有正电荷或负电荷的离子（如Na⁺、Cl⁻）或极性分子结合，这是水作为良好溶剂的原因，A错误；
B、水分子间通过氢键相互作用，氢键的弱结合力使水在常温下不易完全脱离液态，维持液体状态，从而支持生命活动，B正确；
C、北方冬小麦在冬季来临前，为增强抗逆性（如抗冻），会通过降低自由水比例、增加结合水比例来减少细胞结冰损伤，C错误；
D、细胞内的水主要以自由水形式存在，结合水仅占少量，与蛋白质、多糖等物质结合，D错误。
故选B。
6. 细胞中的无机盐种类众多，行使不同的功能。下列因无机盐缺乏导致出现的生物异常症状的叙述，错误的是（ ）
A. 土壤中缺乏元素·Mg，植物会因叶绿素含量下降而导致光合作用受影响
B. 血浆中的和HPO₄²⁻若缺乏不易维持pH相对稳定
C. 人体内 K⁺缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引发肌肉酸痛
D. 若某哺乳动物血液中Ca2+的含量偏低，可能会出现抽搐等症状
【答案】C
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其功能：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分；（2）维持细胞的生命活动，如血液钙含量低会抽搐；（3）维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
【详解】A、Mg²⁺是叶绿素的组成成分，缺乏Mg²⁺会导致叶绿素合成受阻，叶片发黄，光合作用减弱，A正确；
B、血浆中的缓冲系统由HCO₃⁻/H₂CO₃和HPO₄²⁻/H₂PO₄⁻组成，若缺乏不易维持pH相对稳定，B正确；
C、人体内Na⁺缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引发肌肉酸痛，C错误；
D、血钙过低会导致抽搐，D正确；
故选C。
7. 人类有意无意地利用微生物发酵制作食品已有几千年的历史。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 果酒发酵过程中，温度控制在30~35 ℃为宜
B. 制作泡菜时，加入陈泡菜水是为了接种醋酸菌
C. 制作酸奶时需要加入抗生素以防止酸奶腐败变质
D. 毛霉产生的蛋白酶可将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸
【答案】D
【分析】发酵工程是指采用现代化工程技术手段，利用微生物的某些功能，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技术；传统发酵技术是指直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
【详解】A、果酒发酵的菌种是酵母菌，其最适生长温度为18~30℃，而30~35℃是醋酸菌（用于果醋发酵）的适宜温度，A错误；
B、制作泡菜时，陈泡菜水中含有乳酸菌，加入的目的是为了接种乳酸菌以缩短发酵时间，而非醋酸菌，B错误；
C、酸奶制作依赖乳酸菌的发酵，若加入抗生素会抑制或杀死乳酸菌，导致发酵失败，C错误；
D、毛霉通过分泌蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，这是腐乳制作的关键步骤，D正确。
故选D。
8. 下列关于微生物培养基的叙述，正确的是（ ）
A. 培养硝化细菌的培养基中不需要添加氮源
B. 微生物在液体培养基中生长形成菌落，可以用肉眼观察到
C. 制备固体培养基，一般需在液体培养基中加入琼脂
D. 倒平板冷却后的培养皿需要倒置，而接种后放入恒温培养箱的平板不需倒置
【答案】C
【分析】微生物在固体培养基上生长，可以形成肉眼可见的菌落；培养不同的微生物，所需配方存在差异；大多数微生物培养基都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。
【详解】A、硝化细菌为自养型微生物，能通过化能合成作用将氨氧化为硝酸并获取能量，但其氮源需来自培养基中的氨（而非空气中的氮气），因此培养基中需添加氮源（如铵盐），A错误；
B、液体培养基中微生物分散生长，无法形成肉眼可见的菌落；菌落需在固体培养基表面形成，B错误；
C、固体培养基的制备需在液体培养基中加入琼脂作为凝固剂，琼脂在常温下凝固使培养基呈固态，C正确；
D、倒平板冷却后和接种后的培养皿均需倒置，以防止冷凝水滴落污染培养基并促进菌落均匀分布，D错误。
故选C。
9. 植物的种子中储存足够量的有机物是其萌发的必要条件。下列叙述正确的是（ ）
A. 玉米种子组织样液中加入碘液后可出现砖红色
B. 发芽的大麦种子样液，可直接与斐林试剂发生反应
C. 由于花生种子中富含脂肪，所以花生子叶切片的厚度不影响脂肪颗粒的观察
D. 大豆种子的组织样液和鲜肝提取液均可与双缩脲试剂发生反应产生紫色
【答案】D
【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）；（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色；（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、碘液用于检测淀粉，遇淀粉变蓝色。玉米种子富含淀粉，因此加入碘液应显蓝色而非砖红色，A错误；
B、斐林试剂用于鉴定还原糖需在沸水浴条件下与还原糖反应生成砖红色沉淀。发芽大麦种子中的麦芽糖虽为还原糖，但斐林试剂需加热才能显色，直接加入无法反应，B错误；
C、花生子叶切片过厚会导致细胞重叠，影响显微镜下脂肪颗粒的观察，故切片厚度会影响实验结果，C错误；
D、大豆种子含蛋白质，鲜肝提取液含酶（蛋白质），双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，无需水浴，D正确。
故选D。
10. 以下各生物工程技术生产的生物产品，从遗传物质的来源上看，一致性最低的是（ ）
A. 植物组织培养B. 动物体细胞核移植
C. 纯培养物D. 胚胎分割
【答案】B
【分析】有性生殖产生的受精卵，其遗传物质来自于父方和母方；植物组织培养获得的个体，其遗传物质可来自于一个离体的细胞；动物细胞核移植获得的个体，遗传物质来自于提供核质的不同个体。
【详解】A、植物组织培养利用细胞的全能性，新个体的遗传物质与母体完全一致，A不符合题意；
B、动物体细胞核移植中，核遗传物质来自供体细胞核，而细胞质遗传物质来自受体卵母细胞，存在两个来源，遗传物质一致性最低，B符合题意；
C、纯培养物（如微生物纯培养）通过单一亲本繁殖，遗传物质完全一致，C不符合题意；
D、胚胎分割产生的多个个体来自同一受精卵，遗传物质完全相同，D不符合题意；
故选B。
11. 柠檬酸具有令人愉悦的酸味，入口爽快，安全无毒，被广泛用于食品和饮料中。利用发酵工程技术制备柠檬酸的流程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 柠檬酸可作为食品酸碱调节剂，过程①的目的为扩大培养
B. 在生产实践中，确定培养基的配方无需反复试验
C. 在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物及浓度
D. 发酵结束后，采取过滤和沉淀措施可获得柠檬酸
【答案】C
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。具体包括：菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等环节。
【详解】A、柠檬酸可作为食品酸碱调节剂，过程①是菌种的活化与筛选，过程②是扩大培养，A错误；
B、在生产实践中，培养基的配方需要反复试验才能确定，B错误；
C、在发酵过程中，要随时检测堰养液中的微生物数量、产物及浓度，以了解发酵进程，C正确；
D、发酵结束后，需要通过过滤、离心等方法除去菌体等杂质，然后通过萃取、蒸馏、离子交换等方法对柠檬酸进行分离和纯化才能获得柠檬酸，仅用过滤和沉淀措施不能获得柠檬酸，D错误。
故选C。
12. 紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素，具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。在工业化生产中，可通过裂解紫草愈伤组织细胞获得大量的紫草宁。下列叙述正确的是（ ）
A. 紫草外植体在接种前常用体积分数为70%酒精和次氯酸钠混合溶液消毒
B. 诱导紫草愈伤组织形成期间需要避光
C. 紫草宁具有抗菌作用故接种后不需要进行无菌操作
D. 可将紫草愈伤组织细胞置于低渗溶液中涨破以提取紫草宁
【答案】B
【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织、器官或细胞，经过脱分化过程形成愈伤组织(高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织)，愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。
【详解】A、外植体消毒通常先用70%酒精浸泡（擦拭）进行表面消毒，再用次氯酸钠溶液浸泡，两者是先后使用而非混合，A错误；
B、诱导愈伤组织需要避光条件，因为光照可能诱导细胞分化，而脱分化过程需避免光照，B正确；
C、紫草素虽具有抗菌作用，但其产生的过程涉及植物组织培养技术，植物组织培养的过程中仍需进行无菌操作，C错误；
D、植物细胞有细胞壁保护，低渗溶液无法直接涨破细胞，需通过酶解法或物理破碎法才能释放紫草宁，D错误。
故选B。
13. 人造皮肤的构建需要使用动物细胞培养技术，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 动物细胞培养时应该定期更换培养液以便清除代谢物
B. 动物细胞培养需要的气体条件为95%的O2和5%的CO2
C. 贴壁生长的细胞出现接触抑制时会分化为皮肤细胞
D. 人造皮肤的成功构建说明了动物细胞具有全能性
【答案】A
【分析】动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。
【详解】A、动物细胞培养过程中，细胞代谢会产生有毒物质，定期更换培养液可清除代谢废物并补充营养，维持细胞正常生长，A正确；
B、动物细胞培养的气体环境通常为95%空气和5%CO2，而非95%O2，B错误；
C、接触抑制仅导致细胞停止分裂，但不会直接分化为皮肤细胞，分化需特定诱导条件，C错误；
D、人造皮肤由细胞增殖形成组织，未发育为完整个体或分化为各种细胞，不能体现细胞全能性，D错误；
故选A。
14. 某质粒的长度15 kb（1kb即1000个碱基对），用限制酶EcRV单独切割，可产生15kb的长链，而同时用限制酶 EcRV、MbⅠ联合切割该质粒，可得到三种长度的 DNA 片段，见下图（其中※表示 EcRV限制酶切割后的一个黏性末端）。

若用MbⅠ限制酶单独切割该质粒，则产生的DNA片段的长度为（ ）
A. 7 kb和8kbB. 2.5 kb和12.5k b
C. 5.5k b和9.5k bD. 15 kb
【答案】A
【分析】用限制酶EcRⅤ单独切割某普通质粒，可产生15kb，说明质粒中含有1个EcRⅤ切点；同时用限制酶EcRⅤ、MbⅠ联合切割该质粒，可得到三种长度的DNA片段，说明质粒中含有2个MbⅠ切点。
【详解】用限制酶 EcRV单独切割某普通质粒，可产生15 kb（1 kb即1000个碱基对）的长链，说明质粒中含有1个 EcRV酶切位点；同时用限制酶 EcRV、MbⅠ联合切割该质粒，可得到三种长度的 DNA 片段，说明质粒中含有2个MbⅠ酶切位点。若用MbⅠ限制酶单独切割该普通质粒，则产生的 DNA 片段为2种，总长度为15 kb，又依据EcRV限制酶切割后的黏性末端的位置，MbⅠ的酶切位点在7kb的两端，故产生的两个片段的长度分别为7 kb和8kb，A正确。
故选A。
15. 某研究所的研究人员拟将人生长激素基因通过质粒导入大肠杆菌细胞内，已知质粒上存在两个抗性基因：A是抗链霉素基因，B是抗氨苄青霉素基因，目的基因要插入到基因B中，且受体大肠杆菌本身不带有任何抗性基因。下列叙述正确的是（ ）
A. 抗生素抗性基因是目的基因表达的必要条件
B. 要在培养基中同时加入链霉素和氨苄青霉素才能将目标大肠杆菌选择出来
C. 若质粒上只有一个抗链霉素基因，则无法对重组 DNA 进行筛选
D. 大肠杆菌表达的目的基因产物与人的生长激素结构不完全相同
【答案】D
【分析】质粒：基因工程中常作为载体，将目的基因送入细胞
（1）质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。
（2）质粒DNA分子上有一个至多个限制酶切割位点供外源DNA片段（基因）插入其中。携带外源DNA片段的质粒进入受体细胞后，能在细胞中进行自我复制，或整合到受体DNA上，随受体DNA同步复制。这些质粒上常有特殊的标记基因，如四环素抗性基因、氨某青霉素抗性基因等，便于重组DNA分子的筛选。
【详解】A、抗生素抗性基因作为标记基因用于筛选含有质粒的受体菌，并非目的基因表达的必要条件。目的基因表达需要启动子、终止子等调控元件，与抗性基因无关，A错误；
B、目的基因插入基因B导致其失活，重组质粒仅保留抗链霉素能力（基因A）。若同时加入两种抗生素，重组菌无法在含氨苄青霉素的培养基中存活，无法筛选出目标菌，B错误；
C、若质粒仅含抗链霉素基因（A），目的基因插入该基因中，重组菌失去抗性，仍然能对重组 DNA 进行筛选，C错误；
D、大肠杆菌为原核生物，缺乏内质网和高尔基体，无法对真核基因的表达产物（如生长激素）进行加工修饰（如糖基化），导致产物结构不同，D正确。
故选D。
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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分。
16. 肉羊良种繁育技术的应用可提高羊的生长速度、肉质以及疾病抵抗力，有效促进品种改良和遗传资源的优化。人工授精技术是肉羊良种繁育中的重要手段。下列叙述错误的是（ ）
A. 雌性肉羊的卵母细胞一经卵巢排出可立即参与受精
B. 冷冻精子在解冻、离心分离后，注入 ATP 溶液可使精子获能
C. 人工授精技术即为体外受精技术，属于有性繁殖的手段
D. 供体公羊和供体母羊都要有优良的遗传性状，受体母羊要有正常的繁殖能力
【答案】ABC
【分析】体外受精的主要步骤：卵母细胞的采用和培养、精子的采集和获能、受精。精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养基中继续培养。
【详解】A、卵巢中采集卵母细胞需培养到MII期才能进行体外受精，A错误；
B、精子获能是指精子获得受精的能力，精子在获能液而非ATP溶液中进行获能处理，B错误；
C、人工授精技术属于体内受精，C错误；
D、人工授精属于有性生殖技术，所以参与生殖的供体公羊和母羊必须均为良种，即有优良的遗传性状，受体母羊需要有健康的体质和正常的繁殖能力，D正确。
故选ABC。
17. 科研人员培育含细菌G6 基因的转基因矮牵牛，主要过程如下图。下列叙述错误的是（ ）

A. ①过程构建的重组DNA 上还应有启动子、终止子和标记基因等元件
B. ③过程可通过植物细胞培养技术得到转基因矮牵牛植株
C. Ti 质粒上的 T-DNA 可将 G6 基因整合到矮牵牛细胞的线粒体 DNA 上
D. 细菌G6 基因能在矮牵牛细胞中表达，说明它们共用一套密码子
【答案】BC
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1） 目的基因的获取。（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检测日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、图中重组 DNA 即基因表达载体，组成包括目基因、启动子、终止子、复制原点和标记基因等元件，A正确；
B、植物细胞培养技术是指离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术；该技术的产物是植物体，应采用植物组织培养技术，B错误；
C、Ti质粒上的 T-DNA可将G6 基因整合到矮牵牛细胞的染色体 DNA 上，C错误；
D、细菌G6 基因能在矮牵牛细胞中表达，说明细菌和矮牵牛共用一套遗传密码，D正确。
故选BC。
18. 工业生产行业为了提高乳糖酶的产量，科研人员从牧民的奶酪中分离纯化出了能高效生产乳糖酶的酵母菌，操作过程如图所示。其中X-gal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色。下列叙述正确的是（ ）
A. 将菌液接种到培养基乙所采用的方法是平板划线法
B. 图中各培养基要有适宜的pH值，配制好的培养基应先灭菌再调节pH
C. 含X-gal的培养基可以对高效生产乳糖酶的酵母菌进行鉴定
D. 乳糖酶属于酵母菌生产的单细胞蛋白，可以有效去除牛奶中的乳糖
【答案】C
【分析】（1）分散微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体，这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
（2）微生物常见的接种的方法：
平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、培养基乙中菌落随机均匀分散，说明将菌液接种到培养基乙所采用的方法是稀释涂布平板法，A错误；
B、纯培养过程中，配制好的培养基如果先进行灭菌，再进行pH值调节操作，会影响灭菌效果，B错误；
C、X-gal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色，含X-gal培养基从功能上划分，属于鉴别培养基，可对目标菌种进行鉴定，C正确；
D、单细胞蛋白即微生物菌体，而乳糖酶属于细胞代谢产物，二者不能等同，D错误。
故选C。
19. 关于“DNA 片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列说法正确的是（ ）
A. 根据 DNA 片段大小配制一定质量分数的琼脂糖溶液
B. DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的构象和大小有关
C. 凝胶载样缓冲液中的指示剂只有在紫外灯下才能显示电泳进度
D. PCR 实验中使用的微量离心管、枪头和蒸馏水等在使用前必须进行灭菌处理
【答案】ABD
【分析】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、高浓度凝胶孔径小，适合分离小片段；低浓度凝胶孔径大，适合大片段。因此需根据DNA片段大小配制一定质量分数的琼脂糖溶液以便分离DNA分子，A正确；
B、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，B正确；
C、凝胶载样缓冲液中含有的指示剂无需染色即可观测到，注意和核酸染料进行区分，凝胶中的 DNA 分子通过染色，可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来，C错误；
D、PCR实验对污染极为敏感，微量离心管、枪头等需高压灭菌以去除外源DNA 或核酸酶，蒸馏水也需灭菌确保无核酸酶污染，D正确。
故选ABD。
20. 科学家研究发现、将甘露葡萄糖酶氨基酸序列中两个位点的组氨酸和脯氨酸都替换为酪氨酸后，其热稳定性显著提高。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 细胞合成热稳定性高的甘露葡萄糖酶的过程遵循了中心法则
B. 替换蛋白质中的氨基酸可以通过改造基因中的碱基序列实现
C. 上述过程应先设计甘露葡萄糖酶的三维结构，再预期其功能
D. 可用PCR 技术检测细胞是否合成热稳定性高的甘露葡萄糖酶
【答案】CD
【分析】蛋白质工程基本思路是：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→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。
【详解】A、细胞合成热稳定性高的甘露葡萄糖酶的过程包括转录和翻译两个过程，这两个过程都遵循中心法则，A正确；
B、从根本上说，基因中的碱基序列决定蛋白质中氨基酸种类和排序，因此应该从对基因的操作来实现对天然蛋白质改造，B正确；
C、上述过程应先预期该蛋白质功能，然后再设计其三维结构，C错误；
D、若要检测细胞是否合成热稳定性高的甘露葡萄糖酶，可以利用抗原—抗体杂交技术进行检测，D错误。
故选CD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 某兴趣小组试图从土壤中分离能分解尿素的细菌，相关流程如图所示。回答下列问题：
（1）若某位同学自己配制了以下培养基:葡萄糖10.0g、蛋白胨5.0g、KH2PO41.4g、Na2HPO42.1g、尿素 1.0 g、琼脂15:0g、H2O（定容至 1 L）。分析培养基的成分可知，上述培养基______（填“能”或“不能”）用于分离出能分解尿素的细菌，理由是______。
（2）兴趣小组用科学方法配制培养基，将配制好的培养基用______方法灭菌，待培养基冷却至50℃左右时在酒精灯火焰附近倒平板，培养基冷却凝固后备用。
（3）兴趣小组设置了三个培养皿进行接种，培养一段时间后，选择菌落数为______的平板进行计数，统计结果比实际活菌数______（填“偏大”或“偏小”），原因是______。
（4）取图中所示最高稀释倍数的菌液0.1mL接种于平板，培养后平均长出了65个尿素分解菌菌落，则该样本中每克土壤约含尿素分解菌______个。
（5）通过以上方法分离出的尿素分解菌，若要赋予其更高效的分解尿素的能力，还可以选择______育种方法（答出两种方法）。
【答案】（1）①. 不能 ②. 尿素不是唯一氮源，蛋白胨也能够提供氮源满足多种微生物生长
（2）高压蒸汽灭菌 （3）①. 30~300 ②. 偏小 ③. 两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
（4）6.5×108 （5）诱变育种、基因工程
【分析】两种纯化细菌的方法的比较：（1）平板划线法：平板划线法是最简单的微生物分离方法，即用接种环以无菌操作沾取少许待分离的材料，在无菌平板表面进行连续划线，微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少，并逐步分散开来，若划线适宜，微生物能一一分散，经培养后，可在平板表面得到单菌落。优点：可以观察菌落特征，对混合菌进行分离。 缺点：不能计数，一般用于从菌种的分离纯化。（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。优点：可计数，可观察菌落特征。缺点：吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延。
【解析】（1）若要分离能分解尿素的细菌，需要配制以尿素作为唯一氮源的选择培养基，能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌。根据培养基的成分可知，该培养基中含有蛋白胨，其也能作为微生物生长的氮源，尿素不是唯一的氮源，因此该培养基不能用于分离能分解尿素的细菌。
（2）配制好的培养基需要进行高压蒸汽灭菌，然后进行倒平极操作。倒平板时需待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板。
（3）由图可知，该兴趣小组采用的接种方法有一系列的等比稀释和涂布平板操作，因此采用的接种方法为稀释涂布平板法；使用此种方法进行计数时，为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以统计的活菌数往往比实际数目偏小，因此统计的结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。
（4）65÷0.1×106=6.5×108个，1g土壤加99g无菌水这一步相当于稀释了100倍。
（5）因细菌没有染色体结构，通常的繁殖方式也是无性繁殖，故除了诱变育种和基因工程育种，其他方式不合适。
22. 为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得iPS细胞，继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如图所示。请回答下列问题：
（1）图中黑鼠的体细胞在诱导因子的作用下转化为 iPS 细胞的过程与植物组织培养中的______过程类似。该过程结束后，细胞的全能性______（填“提高”或“降低”）。
（2）图中灰鼠形成的受精卵，经过一次有丝分裂后可得到双细胞胚。为获得更多的双细胞胚，可对灰鼠注射激素，使其超数排卵。图中的重构胚在进行①前需要对供体和受体进行______处理。
（3）图中用特殊方法使囊胚的内细胞团失活的目的是______.为了提高胚胎的利用率，还可以采用______技术处理重构胚，而它的最终技术环节仍是______。
（4）重构胚发育成的X鼠的体色为______；图中各鼠可以为雄鼠的是______（填图中相关鼠的名称）。
（5）若以图示方法进行人体医学实验，重构胚经孕育后形成一个新个体，此技术称为______（填“治疗性”或“生殖性”）克隆，我国政府对此坚持“四不原则”的态度。
【答案】（1）①. 脱分化 ②. 提高
（2）同期发情 （3）①. 为了使最终形成的 X 鼠的遗传物质全部来自黑鼠 ②. 胚胎分割 ③. 胚胎移植
（4）①. 黑色 ②. 黑鼠和X鼠
（5）生殖性
【分析】（1）科学家通过体外诱导小鼠成纤细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为多能干细胞（简称iPS细胞）。
（2）题图分析：分析图中操作过程，内细胞团细胞被iPS细胞取代，最终形成的X鼠细胞核来源于黑鼠，其遗传特性与黑鼠相同。
【解析】（1）图中黑鼠提供的体细胞是已分化的细胞，而诱导产生的iPS细胞类似于胚胎干细胞，所以将黑鼠的体细胞诱导成iPS细胞的过程类似于植物组织培养中的脱分化过程，脱分化是指高度分化细胞失去原有结构和功能的过程。该过程结束后，细胞的分化程度降低，细胞的全能性提高。
（2）双细胞胚取自于灰鼠，灰鼠为雌鼠，所以通过注射促性腺激素可以促进其超数排卵，胚胎移植前，需要对代孕白鼠进行同期发情处理，使之达到子宫能接受胚胎的生理状态。
（3）结合图示可知，由于接受iPS细胞的囊胚的内细胞团失活，X鼠的各种组织细胞都来自iPS细胞的增殖、分化，所以X鼠的细胞内遗传物质来自黑鼠，这也是使内细胞团失活的目的。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割2、4、8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术，可以提高胚胎利用率。任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎，都必须经过胚胎移植技术才能获得后代，所以胚胎移植是胚胎工程的最终技术环节。
（4）结合小问3，X鼠的细胞内遗传物质来自黑鼠，故其体色与黑鼠相同为黑色。图中提供胚胎的灰鼠和代孕白鼠都是雌鼠，雄鼠有黑鼠和X鼠。
（5）生殖性克隆是指通过克隆技术生产独立生存的新个体。治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的。两者有着本质的区别。题中形成的是新个体，故是生殖性克隆。
23. 癌症的免疫疗法通过重新激活抗肿瘤的免疫细胞，克服肿瘤的免疫逃逸，在癌症治疗方法中取得越来越突出的地位，科研人员在不断研究中发现多种免疫治疗方法的结合是提高治疗效果的途径之一。
（1）某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白 PSMA和PD-L1，如图1。PD-L1 能抑制 T细胞的活化，使癌细胞发生免疫逃逸。临床上可利用抗 PD-1的单克隆抗体进行癌症治疗。将等量的纯化PD-1蛋白前后共三次对小鼠进行免疫，其目的是______。然后从小鼠的脾脏取出相应的细胞用______（填化学物质）诱导其与骨髓瘤细胞融合用______进行筛选得到杂交瘤细胞。
（2）一段时间后，将（1）所得细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测，检测原理如图2
①在检测时需要将______固定于固相载体表面制成固相抗原，并加入多孔板培养槽中的______（填“细胞”或“上清液”），即待测样本，
②加入酶标抗体后一段时间，需要用特定液体将未与______结合的酶标抗体洗去。
③加入相应酶促反应底物后显色。该检测方法中，______（填“能”或“不能”）比较出不同待测样本中目标蛋白含量的多少，原因是______。
【答案】（1）①. 刺激机体产生更多免疫过的B淋巴细胞（或刺激机体产生更多能产生抗 PD-1抗体的B淋巴细胞）②. 聚乙二醇（或PEG ） ③. 选择培养基
（2）①. PD-1 ②. 上清液 ③. 抗PD-1的抗体 ④. 能 ⑤. 可以通过颜色深浅检测相同时间内产物的生成量进而反映目标蛋白（抗PD-1的抗体）量
【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。
【解析】（1）加强免疫可刺激机体产生更多的 B淋巴细胞，进而产生更多的抗体。可用聚乙二醇（PEG）诱导小鼠的脾脏细胞和骨髓瘤细胞融合，用选择培养基进行筛选得到杂交瘤细胞。
（2）①在检测时需要将 PD-1蛋白固定于固相载体表面制成固相抗原。单克隆抗体是分泌蛋白，分布在上清液中，所以在固定抗原上加入多孔板培养槽中的上清液，即待测样本。
②加入酶标抗体后一段时间，为了排除干扰，则需要用特定液体将未与抗 PD-1抗体结合的酶标抗体洗去。
③PD-1 蛋白结合抗 PD-1 抗体的量越多，抗 PD-1 抗体结合酶标抗体的量越多，进而催化底物反应越多，故产物越多颜色越深，所以加入相应酶促反应底物显色后，颜色的深浅可代表抗 PD-1抗体的量。
24. 不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，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。红豆杉的次生产物紫杉醇是一种高效抗癌药物，但由于红豆杉野生资源匮乏，且红豆杉植株紫杉醇含量极低，导致了紫杉醇的供应严重不足。因此，研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉（2n=24）与柴胡（2n=12）进行了融合，培育能产生紫杉醇的柴胡，过程如下图。请回答下列问题：
注：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。
（1）过程②中将愈伤组织加入______酶去壁，对红豆杉和柴胡原生质体进行的A、B处理分别为______、______。
（2）③过程结束后，只有异源融合原生质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是______。
（3）过程④中，植物激素中的生长素和细胞分裂素是启动______、脱分化、再分化的关键激素。
（4）科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和 DNA 分子标记鉴定，结果如表所示。
由表可知，后代植株中______类型一定不是所需植株。科研人员推测：杂种植株细胞中某一方亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在，而是以DNA片段的方式整合进另一方亲本______（填“红豆杉”或“柴胡”）的染色体DNA 上，从而实现不对称杂交后的稳定遗传。
【答案】（1）①. 纤维素酶、翟胶 ②. X射线 ③. 碘乙酰胺
（2）异源混合原生质体在细胞核和细胞质的功能上实现了互补，使细胞分裂恢复正常
（3）细胞分裂 （4）①. 乙 ②. 柴胡
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【解析】（1）原生质体为去除了植物细胞壁后的结构，要获得原生质体，需要用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞；要培育能产生紫杉醇的柴胡，红豆杉是供体需要X射线照射，柴胡是受体需要碘乙酰胺处理。
（2）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，单独的红豆杉和柴胡细胞都不能分裂，杂种细胞由于融合后在细胞核和细胞质的功能上实现了互补，使细胞恢复正常分裂，因此只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团。
（3）植物激素中的生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化、再分化的关键激素。
（4）根据表格信息可知，植株后代乙无红豆杉DNA片段，说明其不是杂种植株。甲、丙类型植株与柴胡细胞中的染色体数目相同、形态相似，且含有双亲的 DNA片段，说明甲、丙植株属于杂种植株，它们的染色体主要由柴胡亲本来源的染色体组成，红豆杉亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在于杂种植株细胞中，而是以遗传物质重组的方式整合进柴胡的基因组。
25. 透明质酸（HA）又称玻尿酸，是重要的医学材料和化妆品添加原料。枯草芽孢杆菌无透明质酸合成酶（HAS），但含有 HA 代谢的其他途径，而链球菌含有 HAS的基因（H基因）。研究者通过基因工程来改变枯草芽孢杆菌代谢通路，以实现利用枯草芽孢杆菌生产HA。
（1）目的基因的获取和扩增：从链球菌获取 H基因，为通过外源添加诱导剂来控制 H 基因的表达，研究者选择含木糖诱导型启动子的p质粒作为 H-基因的运载体，其中EcRⅠ酶切位点的识别序列为5'-GAATTC-3'， XbaI'酶切位点的识别序列为5'-TCTAGA-3'。H基因以a链为转录模板链，据此推测 H基因转录时RNA 聚合酶沿H基因模板______（填“从左向右”或“从右向左”）移动。利用PCR 扩增H基因时，需依据图中已知碱基序列及以上信息设计引物，以下选项中合适的两种引物碱基序列为______和______（填序号，只显示10个碱基）。
①5'-TCTAGACTAG-3'
②5'-GAATTCCTAG-3'
③5'-GAATTCATGG-3'
④5'-TCTAGAATGG-3'
（2）目的基因的导入与筛选：将构建好的重组质粒转入经______处理的枯草芽孢杆菌在含______的培养基上筛选，得到枯草芽孢杆菌A。
（3）菌种扩大培养与发酵：用发酵工程对转基因枯草芽孢杆菌进行大规模培养，扩大培养的枯草芽孢杆菌A 接种一定时间后添加______，诱导合成HA。
（4）透明质酸合成酶是 H 基因转录翻译后的产物，它的单体的结构通式为______。除了题中所提及的微生物，透明质酸合成酶广泛存在于动物组织以及深海共生微生物，虽然它们功能相近，但是结构却各有不同，究其原因，除了其单体的种类、数目和排列顺序不完全相同外，还有肽链的______及其形成的______千差万别。
（5）HAS催化合成的 HA是一种天然存在于人体的多糖类物质，具有保水、修复和润滑等多种功能。另外在人体肌肉和肝脏里富含另外一种多糖______，是人体细胞的储能物质，它的彻底水解产物为______，这些糖类都在人体中发挥着重要的生理作用，共同参与维持人体的稳态。
【答案】（1）①. 从右向左 ②. ② ③. ④
（2）①. Ca2+ ②. 四环素
（3）木糖 （4）①. ②. 盘曲、折叠方式 ③. 空间结构
（5）①. 糖原 ②. 葡萄糖
【分析】DNA连接酶和DNA聚合酶是两种不同的酶，主要的区别就在于它们的底物是不一样的，DNA连接酶和DNA聚合酶都是形成磷酸二酯键，但是DNA连接酶连接的是DNA片段，DNA聚合酶主要就是将单个脱氧核糖核苷酸按照顺序连接到DNA链上。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、花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞常用显微注射技术；将目的基因导人微生物细胞常用Ca2+处理法。
【解析】（1）H基因以a链为转录模板链，基因转录时从模板链的3'端开始，据此推测 H 基因的转录从其右侧开始，RNA 聚合酶从右向左移动。结合质粒中启动子的方向可知，a链3'端连接启动子，5'端连接终止子，所以需要在 PCR 扩增仪中加入的引物序列为②5'-GAATTCCTAG-3'和5'-TCTAGAATGG-3'，故分别选②和④。
（2）Ca2+处理枯草芽孢杆菌，可以增大细胞的通透性，有利于构建好的重组质粒转入受体细胞枯草芽孢杆菌。图中所示载体上含有四环素抗性基因，因此重组质粒上含四环素抗性基因，含重组质粒的枯草芽孢杆菌具有抵抗四环素的能力，能在含四环素的培养基上生存，而没有四环素抗性基因的受体细胞则无法再含四环素的培养基中生存，故在含四环素的培养基上筛选，得到枯草芽孢杆菌A。
（3）由于研究者选择含木糖诱导型启动子的p质粒作为H基因的运载体，因此枯草芽孢杆菌A接种一定时间后添加木糖，诱导合成HA。
（4）透明质酸合成酶是翻译后的产物，所以它的化学本质为蛋白质，它的单体即为氨基酸，氨基酸的结构通式。蛋白质的多样性的原因有氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千变万化。
（5）在人体的肝脏和肌肉中存在的主要多糖成分为糖原，是人体细胞的储能物质，它的彻底水解产物是葡萄糖。
后代植株类型
染色体数目、形态
DNA 分子标记鉴定
甲
12，形态与柴胡染色体相似
含双亲 DNA片段
乙
12，形态与柴胡染色体相似
无红豆杉DNA片段
丙
12，形态与柴胡染色体相似
含双亲DNA片段和新的DNA 片段