河北省省级联测考试2024-2025学年高二下学期6月期末生物试题（解析版）

这是一份河北省省级联测考试2024-2025学年高二下学期6月期末生物试题（解析版），共23页。试卷主要包含了 下列有关细胞的叙述，正确的是等内容，欢迎下载使用。
1. 答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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13小题，每小题2分，共26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. 我国利用传统发酵技术制作食品历史悠久，下列叙述正确的是（ ）
A. 腐乳发酵是利用毛霉产生的蛋白酶进行发酵
B. 泡菜发酵过程中需定期打开坛盖，以排出产生的CO2
C. 果酒发酵所需的最适温度低于果醋发酵
D. 制作果醋时醋酸菌必须以葡萄糖为底物
【答案】C
【分析】（1）毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
（2）果酒制备菌种是酵母菌，最适温度在20℃左右最好，一般控制在18～25℃，属于兼性厌氧型细菌，发酵前期酵母菌先进性有氧呼吸，促进酵母菌的繁殖，后期进行无氧呼吸产生酒精。果酒制作的原理是酵母菌在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
（3）参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理是当氧气、糖原都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。
【详解】A、腐乳发酵主要依赖毛霉产生的蛋白酶和脂肪酶分解蛋白质和脂肪，A错误；
B、泡菜制作需乳酸菌无氧发酵，乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，B错误；
C、果酒发酵时温度宜控制在18-25℃，果醋发酵时温度宜控制在30-35℃，果酒发酵所需的最适温度低于果醋发酵，C正确；
D、醋酸菌在糖源不足时可利用乙醇为底物生成醋酸，并非必须依赖葡萄糖，D错误。
故选C。
2. 某种常用除草剂在土壤中不易被降解，为修复被污染的土壤，研究人员欲选育能降解该除草剂的细菌。已知该除草剂是一种含氮有机物，在水中溶解度较低，加入一定量该除草剂的培养基不透明。下列叙述正确的是（ ）
A. 未施用过该除草剂的农田中一定不存在所需细菌
B. 筛选菌种的过程仅用到了固体培养基
C. 对培养基和接种工具应分别进行湿热灭菌和灼烧灭菌
D. 周围出现透明圈的菌落内的细菌即为所需细菌，无须再筛选
【答案】C
【分析】题干描述了研究人员选育能降解在土壤中不易被降解的常用除草剂细菌的相关背景及条件。已知该除草剂是含氮有机物，水中溶解度低，含它的培养基不透明。此信息为后续分析选项奠定基础，如筛选降解菌的培养基可利用其含氮特点以该除草剂为唯一氮源，不透明的特性可用于观察菌落周围透明圈判断细菌对除草剂的降解情况 。
【详解】A、未施用过该除草剂的农田中也可能存在能降解该除草剂的细菌，因为细菌的变异是不定向的，在自然环境中可能会自发产生能降解该除草剂的突变菌株，A错误；
B、筛选菌种的过程中，在选择培养阶段可能会用到液体培养基，以增加目的菌的数量，B错误；
C、对培养基常用湿热灭菌（高压蒸汽灭菌）的方法进行灭菌，对接种工具如接种环、接种针等通常采用灼烧灭菌的方法，C正确；
D、周围出现透明圈的菌落内的细菌不一定就是所需的高效降解菌，还需要进一步通过实验比较不同菌株对除草剂的降解能力等进行筛选，D错误。
故选C。
3. 下列有关发酵工程及其应用的叙述，正确的是（ ）
A. 防止杂菌污染是发酵工程的基础，故发酵工程的中心环节是灭菌
B. 发酵结束后可采取提纯、分离和纯化等方法得到细胞代谢产物
C. 利用原核生物黑曲霉可以制备酱油和柠檬酸等发酵产品
D. 利用发酵工程培养微生物时，从菌体中分离出的单细胞蛋白可作为微生物饲料
【答案】B
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，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。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。
【详解】A、灭菌是发酵工程的重要步骤，但中心环节是发酵罐内的菌种培养及代谢产物生成，而非灭菌，A错误；
B、代谢产物（如抗生素、酒精等）需通过过滤、离心等方法分离菌体，再对产物进行提纯和纯化，B正确；
C、黑曲霉属于真核生物（真菌），而非原核生物，C错误；
D、单细胞蛋白指微生物菌体本身，直接收集菌体即可，无需从菌体中“分离”，D错误。
故选B。
4. 我国科学家首次利用化学重编程多能干细胞（Ps）技术获得了胰岛细胞，并自体移植到一名1型糖尿病（T1DM）患者体内，具体流程如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. 动物细胞需置于含有95％O2和5％CO2的培养箱中进行培养
B. 脂肪干细胞被诱导成Ps的过程类似于植物组织培养中的脱分化
C. 脂肪干细胞、Ps和胰岛细胞中含有的mRNA种类相同
D. 体外培养的胰岛细胞在适宜条件下可无限传代
【答案】B
【分析】在正常情况下，胰岛B细胞对血糖水平的变化非常敏感，能够根据血糖水平的高低调节胰岛素的分泌。当血糖水平升高时，胰岛B细胞会增加胰岛素的分泌，帮助降低血糖水平；反之，当血糖水平降低时，则减少胰岛素的分泌，以避免低血糖。细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。
【详解】A、动物细胞需置于含有 95% 空气（其中氧气约占 21% ）和 5% CO2的培养箱中进行培养，而不是 95%O2和 5%CO2，A错误；
B、脂肪干细胞被诱导成 Ps 的过程是由已分化的细胞转变为具有多能性的细胞，类似于植物组织培养中的脱分化，脱分化也是由已分化的细胞转变为具有分生能力的愈伤组织细胞，B正确；
C、脂肪干细胞、Ps 和胰岛细胞由于基因的选择性表达，含有的mRNA种类不同，C错误；
D、体外培养的胰岛细胞是正常体细胞，在适宜条件下不能无限传代，只有癌细胞等具有无限增殖的能力，D错误。
故选B。
5. 我国科学家成功培育了体细胞克隆猴，具体过程如图所示。在处理重构胚时，研究人员将组蛋白去甲基化酶（Kdm4d）的mRNA和组蛋白脱乙酰酶抑制剂（TSA）注入了重构胚，改变了组蛋白的甲基化水平、乙酰化水平，从而促进了胚胎的发育。下列叙述正确的是（ ）
A. 对卵母细胞去核时常采用显微操作法
B. 可使用Ca2＋载体和乙醇等化学药物促进体细胞与卵母细胞融合
C. Kdm4d的mRNA和TSA能够直接激活重构胚
D. 用该方法得到的克隆猴的性别为雌性
【答案】A
【分析】克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖，以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。
【详解】A、在细胞工程中，对卵母细胞去核时常采用显微操作法，A正确；
B、使用灭活的病毒可以促进体细胞与卵母细胞融合，而Ca2＋载体和乙醇等化学药物一般用于激活受体细胞，不是促进细胞融合，B错误；
C、Kdm4d的mRNA翻译形成组蛋白去甲基化酶（Kdm4d），组蛋白去甲基化，（Kdm4d）和组蛋白脱乙酰酶抑制剂（TSA）共同作用改变组蛋白的甲基化水平、乙酰化水平，从而促进胚胎发育，并非直接激活重构胚，C错误；
D、克隆猴的性别取决于提供细胞核的细胞的性别，题干中未提及提供细胞核的细胞的性别，所以无法确定克隆猴的性别，D错误。
故选A。
6. 下列有关胚胎工程理论基础的叙述，正确的是（ ）
①在自然条件下，哺乳动物的受精作用在子宫内完成
②各种雌性动物排出的卵子的发育时期相同，但不能马上进行受精
③受精时，当精子触及卵细胞膜的瞬间，透明带发生生理反应，阻止后来精子进入
④常以观察到两个极体或雌、雄原核的融合作为受精的标志
⑤囊胚中的内细胞团能发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞发育成胎盘和胎膜
⑥早期胚胎发育过程中，细胞的数量不断增加，但胚胎总体积不增加
A. ①③⑤⑥B. ②③④⑤⑥
C. ③④⑤⑥D. ③⑤⑥
【答案】D
【分析】受精过程中透明带反应和卵细胞膜反应保证一个精子进入卵细胞，胚胎早期发育过程依次包括卵裂、桑葚胚、囊胚、原肠胚等阶段。
【详解】①、哺乳动物的受精作用在输卵管中完成，而非子宫，①错误；
②、不同动物排出的卵子发育时期不同（如人排出的是次级卵母细胞，而牛、羊等可能处于更早阶段），②错误；
③、受精时，当精子触及卵细胞膜的瞬间，透明带发生生理反应，阻止后来精子进入，③正确；
④、受精标志是观察到两个极体，而非雌、雄原核的融合（融合是受精完成的标志），④错误；
⑤、内细胞团发育成胎儿组织，滋养层发育成胎盘和胎膜，⑤正确；
⑥、卵裂期细胞数目增加，但胚胎总体积不增加（受透明带限制），⑥正确。
①②④错误，③⑤⑥正确。
故选D。
7. 已知紫外线可诱导DNA单链上相邻的T之间相互结合形成胸腺嘧啶二聚体，阻碍碱基正常配对，从而导致复制错误。研究人员发现细菌中存在下图所示的修复机制，即切除异常单链的部分脱氧核苷酸序列并重新合成DNA。下列叙述错误的是（ ）

A. 紫外线诱导后，子代DNA发生的变异属于基因突变
B. 在①酶作用下形成缺口时需断裂4个磷酸二酯键
C. ②酶和③酶可能是DNA聚合酶和DNA连接酶
D. 图示修复过程需要原料和能量，不需要引物
【答案】B
【分析】DNA连接酶（将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的磷酸二酯键）：（1）种类： E.cliDNA连接酶和T4DNA连接酶。（2）作用：E.cli DNA连接酶只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来，不能连接具有平末端的DNA片段；而T4 DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的平末端，但连接平末端的效率相对较低。
【详解】A、紫外线诱导 DNA 单链上相邻的 T 形成胸腺嘧啶二聚体，导致复制错误，使 DNA 分子中碱基对的排列顺序发生改变，子代 DNA 发生的变异属于基因突变，A 正确；
B、①酶作用于 DNA 单链，要形成缺口需断裂 2 个磷酸二酯键（在二聚体两侧），B 错误；
C、 ②酶的作用是催化合成新的 DNA 片段，可能是 DNA 聚合酶；③酶的作用是将新合成的 DNA 片段与原来的 DNA 连接起来，可能是 DNA 连接酶，C 正确；
D、图示修复过程合成 DNA 需要原料（脱氧核苷酸）和能量，由于是切除异常单链部分重新合成，不需要引物，D 正确。
故选B。
8. 关于现代生物工程技术应用的安全性与伦理问题，下列叙述正确的是（ ）
A. 食用转基因食品后，基因会进入人体基因组，继而发生转化过程
B. 中国对克隆的态度是不反对治疗性克隆，有限制地进行生殖性克隆人实验
C. “设计试管婴儿”与“试管婴儿”的主要区别在于后者需要进行遗传学诊断
D. 生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类，中国坚决反对发展、生产、储存生物武器
【答案】D
【详解】A、转基因食品中的基因在人体消化道内会被分解为小分子物质，无法直接进入人体基因组，因此不会发生转化过程，A错误；
B、中国政府明确禁止生殖性克隆人，但支持治疗性克隆研究，B错误；
C、“设计试管婴儿”需要在胚胎移植前进行遗传学诊断（如筛选特定基因），而“试管婴儿”仅通过体外受精和胚胎移植技术实现生育，无需遗传学诊断，C错误；
D、生物武器包括致病菌、病毒及生化毒剂，中国政府声明在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，D正确。
故选D。
9. 下列有关细胞的叙述，正确的是（ ）
A. 乳酸菌生命活动所需的能量主要由线粒体提供
B. 硝化细菌是自养生物，无叶绿体，但细胞内含有光合色素
C. 病毒没有细胞结构，不属于原核生物或真核生物
D. 无论是真核细胞还是原核细胞，一定含有核糖体
【答案】C
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，但原核生物含有拟核，拟核中含裸露的DNA分子。在原核生物的细胞质中也会DNA分子，如质粒．原核生物和真核生物的遗传物质都是DNA。
【详解】A、乳酸菌原核生物，无线粒体，其能量代谢在细胞质基质中进行，A错误；
B、硝化细菌通过化能合成作用自养，而非光合作用，因此不含光合色素，B错误；
C、病毒无细胞结构，既不属于原核生物也不属于真核生物，C正确；
D、真核细胞中的哺乳动物成熟红细胞因失去细胞器，不含核糖体，因此并非所有真核细胞均含核糖体，D错误。
故选C。
10. 下列关于细胞内有机物的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞膜外表面的糖类均与蛋白质结合形成糖蛋白
B. 大多数动物脂肪含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态
C. 有些蛋白质能够调节机体的生命活动，如某些激素
D. 大多数真核生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质为DNA或RNA
【答案】C
【分析】植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，而动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，其中饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固。
【详解】A、细胞膜外表面的糖类主要与膜蛋白结合形成糖蛋白，但也有少量与膜脂结合形成糖脂，A错误；
B、动物脂肪通常含饱和脂肪酸较多（如猪油），在室温下呈固态；植物脂肪含不饱和脂肪酸较多，室温下呈液态，B错误；
C、某些激素（如胰岛素、生长激素）属于蛋白质，能够调节生命活动，C正确；
D、所有真核生物的遗传物质均为DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA，D错误。
故选C。
11. 下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 线粒体和叶绿体内存在与细菌相似的环状DNA
B. 囊泡膜、类囊体薄膜不属于细胞的生物膜系统
C. 内质网内连核膜外连高尔基体膜，起着重要的交通枢纽作用
D. 核孔既能介导蛋白质的入核运输，又介导DNA的出核运输
【答案】A
【详解】生物膜系统的组成包括细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，在组成和结构上相似；生物膜系统把细胞与外界环境分隔开，不仅使细胞具有相对稳定的内部环境，还在细胞与外部环境的物质运输、能量转化和信息交流等方面发挥重要作用；生物膜系统把细胞内的各种细胞器分隔开，同时广阔的膜面积为多种酶提供了附着点，这样细胞内的各种化学反应互不干扰，可以同时、高效、有序的进行。
【分析】A、线粒体和叶绿体中含有环状DNA，与细菌的DNA结构相似，支持内共生学说，A正确；
B、囊泡膜和类囊体薄膜均属于生物膜系统（囊泡膜属于细胞器膜的组成部分，类囊体薄膜是叶绿体的结构），B错误；
C、内质网内连核膜，但通过囊泡与高尔基体膜间接联系，而非直接外连，C错误；
D、核孔可介导RNA和蛋白质的运输，但DNA不能通过核孔出核，D错误。
故选A。
12. 如图甲和乙为两个渗透装置，、、、为一定浓度的蔗糖溶液。实验初始时，、浓度相同，且漏斗内、外液面相平。、的浓度随时间的变化如图丙所示。下列分析正确的是（ ）
A. 初始状态时，蔗糖溶液的浓度大小为
B. 当漏斗内液面高度稳定时，仍有水分子通过半透膜
C. 达到平衡状态后，漏斗内、外的液面差乙＞甲
D. 达到平衡状态后，漏斗内、外溶液的浓度相等
【答案】B
【分析】发生渗透作用的条件是：一是要有半透膜，二是半透膜两侧要有浓度差。
【详解】A、实验初始时， a 、 c 浓度相同，且漏斗内、外液面相平，一段时间后a溶液的浓度变化大于c溶液浓度的变化，说明甲装置膜两侧的浓度差变化大于乙装置两侧的浓度变化，故浓度b＞d＞a=c，A错误；
B、达到渗透平衡时，仍有水分子通过半透膜进出，只是水分子进出的速率相等，B正确；
C、由于c、d蔗糖溶液的浓度差小于a、b蔗糖溶液的,达到平衡状态时,漏斗内、外的液面差乙＜甲,C错误；
D、由于蔗糖分子不能透过半透膜，且半透膜内外存在压力差，达到平衡状态时，两装置的漏斗内、外蔗糖溶液的浓度均不同，D错误。
13. 某校生物兴趣小组对酶的相关实验进行了拓展，设计了下表所示的实验。已知低温通过抑制分子运动来降低酶活性。下列叙述错误的是（ ）
A. 1号试管为空白对照组
B. 2号试管和5号试管对照体现了酶的作用需要适宜的条件
C. 将3号试管的实验条件调至与5号相同，最终肉块不会减少
D. 将4号试管的实验条件调至与5号相同，肉块减少，说明酶空间结构的改变可逆
【答案】D
【详解】过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。在0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高。因此，酶制剂适宜在低温下保存。
【分析】A、1号试管加入蒸馏水，无酶，用于排除底物自身分解或其他因素干扰，属于空白对照组，A正确；
B、2号（pH=8）与5号（pH=1.5）的自变量为pH，结果差异说明酶需适宜pH，B正确；
C、3号高温使酶变性失活，空间结构不可逆，即使恢复37℃，酶活性无法恢复，肉块不减少，C正确；
D、4号低温仅抑制酶活性，未破坏空间结构，恢复37℃后活性恢复，肉块减少。但结论“空间结构改变可逆”错误，因低温未改变结构，D错误。
故选D。
二、多项选择题：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，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 科学家利用两种二倍体植物的叶片进行细胞杂交，最终获得了杂种植株，相关过程如图所示。下列有关分析错误的是（ ）
A. 图中吸掉酶液并清洗原生质体是为了防止酶将原生质体溶解掉
B. 过程①常用高高Ca2+—高pH融合法或聚乙二醇融合法等化学法诱导原生质体融合
C. 植物叶肉细胞含叶绿体，因此过程②的培养基中不用添加有机物，全程照光即可
D. 最终得到的杂种植株为四倍体，且能表现出两个亲本的所有性状
【答案】ACD
【分析】植物体细胞杂交，要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株，体现的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。在融合之前需先用纤维素酶和果胶酶去除植物的细胞壁获得原生质体，杂种细胞再生出新的细胞壁是细胞融合完成的标志。
【详解】A、酶液中含有的纤维素酶和果胶酶能够将组成细胞壁的纤维素和果胶分解，图中吸掉酶液并清洗原生质体，是为了确保融合的原生质体能够再生出新的细胞壁，以获得杂种细胞，A错误；
B、过程①为诱导原生质体融合，诱导原生质体融合的化学法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法等，B正确；
C、过程②涉及利用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株。在植物组织培养中，培养基通常需要添加有机物，以提供植物细胞生长所需能量和营养，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，在后续的培养过程中，每日需要给予适当时间和强度的光照，C错误；
D、利用两种二倍体植物的叶片进行细胞杂交，最终得到的杂种植株为四倍体，由于杂种细胞内基因的选择性表达及基因间的相互影响等，杂种植株不一定能表现出两个亲本的所有性状，D错误。
故选ACD。
15. 科学家利用基因修饰和编辑技术，将雌性印记基因被敲除的孤雌单倍体胚胎干细胞注射进人卵母细胞，最终创造出完全正常的“孤雌生殖”小鼠，实验过程如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 取自甲鼠的卵母细胞需培养至 MⅡ期再进行后续操作
B. 若对②过程得到的桑葚胚进行分割，必须将内细胞团进行均等分割
C. ③过程前要对乙鼠进行同期发情处理，以减少乙鼠对外来胚胎的免疫排斥
D. 经④过程得到的丙鼠的基因组成与胚胎干细胞相同
【答案】B
【分析】题图分析，从卵泡中取出卵母细胞，将经过基因修饰和基因编辑处理的孤雌胚胎干细胞注入卵母细胞，进行早期胚胎培养、胚胎移植等获得孤雌小鼠。
【详解】A、在体外受精等操作中，取自甲鼠的卵母细胞需培养至 M Ⅱ 期才能具备受精能力，从而进行后续的注射等操作，A 正确；
B、对桑葚胚进行分割时，由于桑葚胚还未形成内细胞团和滋养层细胞的明显分化，不需要将内细胞团进行均等分割，囊胚分割时需要注意将内细胞团均等分割，B 错误；
C、胚胎移植前，对受体乙鼠进行同期发情处理，使供、受体的生理状态相同，这样可以减少乙鼠对外来胚胎的免疫排斥，提高胚胎移植的成功率，C 正确；
D、 丙鼠是由注入了孤雌胚胎干细胞的卵母细胞发育而来，经④过程得到的丙鼠的基因组成与孤雌胚胎干细胞相同，D 正确。
故选B。
16. 下列有关“DNA 的粗提取与鉴定”“DNA 片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，错误的是（ ）
A. “DNA 的粗提取与鉴定”和“绿叶中色素的分离”实验的原理都利用了物质的溶解度不同
B. “DNA 的粗提取与鉴定”实验中，取洋葱研磨液的上清液，加入等体积 70％的冷酒精后析出 DNA
C. 电泳鉴定 DNA 片段利用了 DNA 在电场中会向着与它所带电荷相同的电极移动的原理
D. 待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时停止电泳并取出凝胶置于紫外灯下观察和照相
【答案】BC
【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性；（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色；
DNA粗提取和鉴定的过程：（1）实验材料的选取：凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大；（2）破碎细胞，获取含DNA的滤液：动物细胞的破碎比较容易，以鸡血细胞为例，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可，如果实验材料是植物细胞，需要先用洗涤剂溶解细胞膜，例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液；（3）去除滤液中的杂质；（4）DNA的析出与鉴定：粗提取的DNA与二苯胺试剂，混合均匀后变蓝。
【详解】A、“DNA的粗提取与鉴定”利用DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度差异及冷酒精中溶解度低的原理；“绿叶中色素的分离”利用不同色素在层析液中溶解度不同导致扩散速率差异的原理。两者均基于溶解度差异，A正确；
B、DNA粗提取实验中，需加入体积分数为95%的冷酒精以降低DNA溶解度使其析出，而70%的冷酒精浓度不足，无法有效沉淀DNA，B错误；
C、电泳鉴定DNA时，DNA片段带负电，应向正极（与所带电荷相反的电极）移动，而非“相同电极”，C错误；
D、电泳过程中，当指示剂（如溴酚蓝）迁移至凝胶边缘附近时停止，可避免DNA片段跑出凝胶，取出凝胶置于紫外灯下观察和照相，操作正确，D正确。
故选BC。
17. 细胞活动包括整个细胞位置的移动以及细胞某些部分的有限运动，细胞活动与被称为马达分子的某些蛋白质有关，如下图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 马达分子作用时伴随着细胞内的能量转化
B. 马达分子可协助囊泡定向运输至细胞膜
C. 推测细胞运动过程中马达分子构象的变化不可逆
D. 不同细胞合成不同的马达分子是基因选择性表达的结果
【答案】AB
【分析】题图显示马达分子与囊泡结合后，在ATP水解释放的能量的驱动下沿着细胞骨架定向运动。
【详解】AB、题图显示马达分子与囊泡结合后，在ATP水解释放的能量的驱动下沿着细胞骨架定向运动，可以协助囊泡定向运输至细胞膜，AB正确；
C、根据图像推测细胞运动过程中马达分子构象的变化是可逆的，C错误；
D、对于一个个体而言，不同细胞合成不同的马达分子是基因选择性表达的结果，而不同个体的细胞内合成不同的马达分子是DNA不同，D错误。
故选AB。
18. 已知甲状腺滤泡细胞内 I-的浓度远高于细胞外液中 I-的浓度，一种位于细胞膜上的载体蛋白——钠碘同向转运体（NIS）能介导细胞外液中 I-进入甲状腺滤泡细胞，过程如图所示。已知高氯酸根离子（）能与 I-竞争 NIS，药物——地高辛能抑制钠钾泵的活性。下列叙述错误的是（ ）
A. NIS 在转运 I-的过程中自身空间结构会发生改变
B. Na+进出甲状腺滤泡细胞的物质运输方式不同
C. 细胞外液中浓度增大可能会导致甲状腺功能亢进
D. 地高辛可促进甲状腺滤泡细胞吸收 I-
【答案】CD
【分析】题图分析：甲状腺滤泡细胞内的I- 浓度比血浆中I- 浓度高，钠碘同向转运体运输I- 的方式为主动运输。钠离子通过钠钾泵运出细胞时需要ATP提供能量，故运输方式为主动运输。
【详解】A、载体蛋白在转运物质时，其自身空间结构会发生改变，以协助物质的运输。NIS作为转运I-的载体蛋白，在转运I-的过程中自身空间结构必然会发生改变，A正确；
B、从图中可以看出，Na+进入甲状腺滤泡细胞是顺浓度梯度，借助NIS进行的，属于协助扩散；而Na+出甲状腺滤泡细胞是通过钠 - 钾泵，逆浓度梯度且消耗ATP，属于主动运输，所以Na+进出甲状腺滤泡细胞的物质运输方式不同，B正确；
C、已知高氯酸根离子 (ClO4-) 能与I-竞争 NIS，当细胞外液中ClO4-浓度增大时，I-与 NIS结合的机会减少，进入甲状腺滤泡细胞的I-减少，甲状腺激素合成减少，可能会导致甲状腺功能减退，而不是甲状腺功能亢进，C错误；
D、地高辛能抑制钠-钾泵的活性，钠-钾泵活性被抑制会使细胞外Na+浓度降低，细胞内外Na+浓度差减小。由于I-进入甲状腺滤泡细胞借助Na+浓度差提供的动力，所以地高辛会抑制甲状腺滤泡细胞吸收I-，而不是促进，D错误。
故选CD。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 鲜牛奶易被金黄色葡萄球菌污染，该菌高度耐盐，在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色。下图为检测鲜牛奶是否被金黄色葡萄球菌污染的操作流程。回答下列问题：
（1）对鲜牛奶进行消毒宜采用_________法，因为该方法________。图示牛肉膏蛋白胨培养基除必需营养成分外，还应加入__________进行初步筛选，并调节培养基的pH至_________（填“弱酸性”或“弱碱性”），再进行灭菌处理。从功能上看该培养基属于_________培养基。
（2）分离、纯化微生物可采用图中所示的_________法接种。完成图示三次划线，共需灼烧接种环__________次。如何根据实验结果判断得到的菌种为金黄色葡萄球菌：_________。
（3）如需对金黄色葡萄球菌进行分离、纯化并计数，则宜采用__________法接种。培养后一个细菌个体经繁殖获得的一个菌落可称为__________。用该方法统计得到的菌落数可能比实际活菌数偏小，原因是________。
【答案】（1）①. 巴氏消毒 ②. 可以保证牛奶的营养成分不被破坏 ③. 血液 ④. 弱碱性 ⑤. 鉴别
（2）①. 平板划线 ②. 4（或四） ③. 相应的培养基出现透明圈
（3）①. 稀释涂布平板 ②. 种群 ③. 一个菌落可能由两个或两个以上细胞发育而来
【分析】接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。接种的目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，并在培养基表面形成单个细菌繁殖而成的子细胞群体——菌落。用稀释涂布平板法对样品中活菌数目进行统计，只是一种估测，根据此方法的实验过程可知，在某一稀释度下涂布的平板菌体数具有一定的偶然性，并不是绝对均匀的，所以取若干个平板菌落数量的平均值比较接近样品中菌体数的真实值。
【解析】（1）对鲜牛奶进行消毒宜采用巴氏消毒法，该方法可最大限度保留牛奶的营养成分，又达到消毒的目的。据题意可知，金黄色葡萄球菌在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色，所以图示牛肉膏蛋白胨培养基除必需营养成分外，还应加入血液进行初步筛选，金黄色葡萄球菌的最适生长pH为弱碱性，所以应将培养基pH调节至弱酸性再进行灭菌。该培养基根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品，鉴别不同种类的微生物，属于鉴别培养基。
（2）由图中最后一个平板可看出，该接种方法为平板划线法。每次划线前后均需要对接种环进行灭菌，完成三次划线，需要灼烧接种环四次。金黄色葡萄球菌在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色，若培养基中出现透明圈，则说明对应菌种为金黄色葡萄球菌。
（3）若需对分离菌种计数，则应采用稀释涂布平板法。培养后一个细菌个体经繁殖获得的一个菌落可称为种群（同一区域内同一生物的全部个体的集合），由于一个菌落可能由两个或两个以上细胞发育而来，导致统计得到的菌落数可能比实际活菌数偏小。
20. 在肿瘤治疗方面，科学家们在不断寻求创新方法以提高疗效、减少副作用。抗体偶联药物（ADC）和双特异性抗体（双抗）作为两种前沿治疗药物，引起了广泛关注。ADC的结构、杀伤肿瘤细胞的作用机制及双抗的结构如下图1、2、3所示，回答下列问题：
（1）ADC由单克隆抗体（单抗）、连接子和细胞毒性药物组成。其中单抗制备过程中需要进行两次筛选，第二次筛选的作用是_________，筛选后在后续的培养过程中需要为细胞提供无毒的环境，具体做法是_________，该做法还可达到的目的是________。
（2）ADC发挥作用时，首先单抗要特异性识别______，并与之结合形成复合物，该复合物通过__________（方式）进入肿瘤细胞内，在溶酶体内分解并释放细胞毒性药物，药物诱导细胞启动特定程序导致__________（填“细胞凋亡”或“细胞坏死”）。该过程中若连接子稳定性较差，在未进入肿瘤细胞之前断裂，则可能导致__________（答出1点即可）。
（3）科学家将两种分别针对不同抗原的杂交瘤细胞融合成双杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞能够产生特异性的双抗。据图推测双抗能更有效杀伤肿瘤细胞的机理是_________。
【答案】（1）①. 筛选出能产生所需特异性抗体的杂交瘤细胞 ②. 定期更换培养液 ③. 清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，同时补充营养物质，满足细胞生长和代谢的需求。
（2）①. 肿瘤细胞表面的特定抗原 ②. 胞吞 ③. 细胞凋亡 ④. 细胞毒性药物在血液中释放，杀伤正常细胞，产生严重的毒副作用
（3）双抗可以同时结合两种不同的抗原，一方面能更精准地识别肿瘤细胞，提高对肿瘤细胞的特异性结合能力；另一方面，双抗可能同时激活两种不同的免疫信号通路，增强免疫系统对肿瘤细胞的杀伤作用，如同时激活T细胞和NK细胞等免疫细胞对肿瘤细胞的攻击。
【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。通常采用杂交瘤抗体技术来制备，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浆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。
【解析】（1）单克隆抗体制备过程中，第一次筛选是筛选出杂交瘤细胞。第二次筛选的作用是筛选出能产生所需特异性抗体的杂交瘤细胞。筛选后在后续的培养过程中需要为细胞提供无毒的环境，具体做法是定期更换培养液。定期更换培养液除了提供无毒环境外，还可达到的目的是清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，同时补充营养物质，满足细胞生长和代谢的需求。
（2）ADC发挥作用时，首先单抗要特异性识别肿瘤细胞表面的特定抗原，并与之结合形成复合物。该复合物通过胞吞（方式）进入肿瘤细胞内。在溶酶体内分解并释放细胞毒性药物，药物诱导细胞启动特定程序导致细胞凋亡。该过程中若连接子稳定性较差，在未进入肿瘤细胞之前断裂，则可能导致细胞毒性药物在血液中释放，杀伤正常细胞，产生严重的毒副作用。
（3）据图推测双抗能更有效杀伤肿瘤细胞的机理是双抗可以同时结合两种不同的抗原，一方面能更精准地识别肿瘤细胞，提高对肿瘤细胞的特异性结合能力；另一方面，双抗可能同时激活两种不同的免疫信号通路，增强免疫系统对肿瘤细胞的杀伤作用，如同时激活T细胞和NK细胞等免疫细胞对肿瘤细胞的攻击。
21. 下图是科学家利用基因工程生产人类胰岛素过程中使用的目的基因（图1）及质粒（图2）的部分结构，部分限制酶的识别序列和切割位点见下表。回答下列问题:
（1）构建重组载体前，可利用PCR技术扩增胰岛素基因，选用的引物组合应为图1中的______，引物的作用是________。1个胰岛素基因连续扩增5次至少需要______个引物。扩增完成以后，常采用________法来鉴定PCR的产物。
（2）要实现图2中质粒和胰岛素基因正确连接，应选用的限制酶是_______。将构建的表达载体导入受体菌后，在含氨苄青霉素和半乳糖苷的平板上培养，长出的_______（填“蓝色”或“白色”）菌落是成功导入重组质粒的菌株，依据是________。
【答案】（1）①. 引物b和引物c ②. 使DNA聚合酶能够沿引物的3'端连接脱氧核苷酸 ③. 30 ④. 琼脂糖凝胶电泳
（2）①. Mun Ⅰ和Sal Ⅰ ②. 白色 ③. Lac Z基因编码产生的酶能分解β-半乳糖苷，从而产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色，重组质粒的Lac Z基因被破坏，导致其不能产生相关的酶，从而使菌落呈现白色
【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；
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。
【解析】（1）PCR扩增时，子链的延伸方向为5‘端→3’端，所以利用PCR技术扩增胰岛素基因，选用的引物组合应为图1中的引物b和引物c，引物的作用是与目的基因结合，使DNA聚合酶能够沿引物的3'端连接脱氧核苷酸，从而延伸子链。1个胰岛素基因连续扩增5次至少需要25-2=30个引物。扩增完成以后，常采用琼脂糖凝胶电泳法来鉴定PCR的产物。
（2）结合图1和图2可知，Xh Ⅰ、Nhe Ⅰ会破坏目的基因，EcR Ⅰ会破坏标记基因，且选择Mun Ⅰ与EcR Ⅰ切割目的基因和载体会导致目的基因反向连接，所以应选择Mun Ⅰ和Sal Ⅰ切割质粒和胰岛素基因。Lac Z基因编码产生的酶能分解β-半乳糖苷，从而产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色，重组质粒的Lac Z基因被破坏，导致其不能产生相关的酶，从而使菌落呈现白色。
22. D - 2HG是脂肪酸等氧化代谢的中间产物（图1），其积累会导致DNA去甲基化酶被抑制，使个体出现严重的发育障碍。3 - HP含量升高则会破坏线粒体中嵴的膜结构。秀丽隐杆线虫是一种常用的模式动物，研究者利用D酶、H酶相关缺失突变体线虫进行研究，给线虫饲喂适量的大肠杆菌，检测发现四组线虫的D - 2HG含量如图2所示，三种突变体中3 - HP含量均为野生型的400倍左右。回答下列问题:
（1）线虫进行有氧呼吸的场所是______。据图1可知，细胞呼吸除了为生物体提供能量外，还是生物体物质代谢的枢纽，依据是________。
（2）由图2可知，线虫细胞内H酶缺失时，与野生型相比，D - 2HG的含量_________（填“升高”“降低”或“不变”）。结合图1，D酶缺失突变体会导致个体出现严重发育障碍的原因可能是_________。据图1分析，降低该种突变体内D - 2HG含量的方法是在大肠杆菌饲料中添加_________。D酶缺失突变体细胞中3 - HP含量高的原因可能是高浓度D - 2HG_________（填“促进”或“抑制”）了H酶的活性所致。
（3）推测四组线虫细胞内线粒体结构异常的有_________，原因是________。
【答案】（1）①. 细胞质基质和线粒体 ②. 许多其他反应的中间产物产于细胞呼吸中的相关反应
（2）①. 不变 ②. 3-HP不能正常转化为MSA，从而影响细胞的能量供应，导致个体出现严重发育障碍 ③. VB12 ④. 抑制
（3）①. D酶缺失突变体、H酶缺失突变体、D酶和H酶缺失突变体 ②. 3-HP含量升高则会破坏线粒体中嵴的膜结构，而三种突变体中3-HP含量均为野生型的400倍左右
【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和NADH，同时产生少量的ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是NADH与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量。
【解析】（1）秀丽隐杆线虫是一种常用的模式动物，属于真核生物，其进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。由图1可知，许多其他反应的中间产物产于细胞呼吸中的相关反应，说明其是生物体物质代谢的枢纽。
（2）由图2可知，线虫细胞内H酶缺失时，与野生型相比，D-2HG的含量相差不大，而D酶缺失时，D-2HG显著升高，结合题意可知，三种突变体中3-HP含量均为野生型的400倍左右，推测高浓度的D-2HG抑制了H酶活性，使3-HP含量升高，说明其不能正常转化为MSA，从而影响细胞的能量供应，导致个体出现严重发育障碍。由图1可知，D-2HG由α-KG和3-HP转化而来，而3-HP是丙酰辅酶A不依赖VB12路径下产生的，所以可在大肠杆菌饲料中添加VB12，使得丙酰辅酶A更多地转化为琥珀酰辅酶A，从而降低3-HP的含量，进一步降低D-2HG的含量。
（3）3-HP含量升高则会破坏线粒体中嵴的膜结构，三种突变体中3-HP含量均为野生型的400倍左右，推测只有野生型线虫细胞内线粒体结构正常，其余三组线粒体结构均异常。
23. 下图1所示为某植株的光反应过程，其中PSⅠ和PSⅡ是由蛋白质和光合色素组成的复合物，可以吸收、传递、转化光能。图2表示该植物光合作用与细胞呼吸过程物质的变化，其中Ⅰ～Ⅶ表示相关生理过程，A～G表示过程中的相关物质。回答下列问题：
（1）若要提取该植株叶片中的光合色素，需加入________来溶解色素，研磨时还需加入________来防止叶绿素被破坏。分离色素后，滤纸条上色素带的宽度与色素含量成______（填“正相关”或“负相关”）。
（2）据图1分析，光反应中水分解产生的H+积累在________（结构名称）中，有利于形成跨膜浓度梯度。图中ATP合酶的作用是利用H+浓度差催化________的合成。
（3）图2中，能够产生ATP的过程是________（填数字Ⅰ～Ⅶ），在各种动植物细胞中都能进行的过程是________（填数字Ⅰ～Ⅶ）。A～G中表示相同物质的是________（填字母），可作为原料参与光合作用与呼吸作用的物质是________（填字母）。过程Ⅶ可产生合成A的原料，这些原料的运动方向是________。若Ⅱ过程中突然减少CO2的供应，C5的含量短时间内将________（填“上升”“下降”或“不变”）。
【答案】（1）①. 无水乙醇 ②. CaCO3 ③. 正相关
（2）①. 类囊体腔 ②. ATP
（3）①. Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ ②. Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ ③. D和F ④. E ⑤. 叶绿体基质向类囊体薄膜运动 ⑥. 上升
【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。
图2中A表示ATP、B表示NADPH、C表示CO2、D表示NADH、E表示H2O、F表示NADH、G表示O2。
【解析】（1）植物光合色素易溶于乙醇等有机溶剂，常用无水乙醇提取植物叶片中的光合色素，研磨时加入CaCO3可防止叶绿素被破坏。分离色素后，滤纸条上色素带的宽度与色素含量成正相关，含量越多，则宽度越宽。
（2）由图1可知，光反应中水分解产生的H+积累在类囊体腔内，有利于形成跨膜浓度梯度，在ATP合酶的催化下，利用该浓度梯度提供能量，形成ATP。
（3）图2中，Ⅰ～Ⅶ依次表示光反应、暗反应、呼吸作用第一阶段、有氧呼吸第二阶段、有氧呼吸第三阶段、CO2的固定、C3的还原，其中能够产生ATP的过程有Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，在各种动植物细胞中都能进行的过程是Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ。A表示ATP、B表示NADPH、C表示CO2、D表示NADH、E表示H2O、F表示NADH、G表示O2，即D和F表示相同物质，可作为原料参与光合作用与呼吸作用的物质是E。过程Ⅶ（C3的还原）可产生合成A（ATP）的原料（ADP和Pi），这些原料的运动方向是叶绿体基质（暗反应阶段）向类囊体薄膜（光反应阶段）运动。若Ⅱ过程（暗反应）中突然减少CO2的供应，将导致CO2的固定减慢，C5消耗减慢，但来源不变，C5的含量短时间内将上升。
试管
底物和试剂
实验条件
1
瘦肉块＋蒸馏水
水浴；
2
瘦肉块＋胃蛋白酶
水浴；
3
瘦肉块＋胃蛋白酶
水浴；
4
瘦肉块＋胃蛋白酶
水浴；
5
瘦肉块＋胃蛋白酶
水浴；