河北省NT20名校联合体2024-2025学年高二下学期7月期末生物试卷（解析版）

这是一份河北省NT20名校联合体2024-2025学年高二下学期7月期末生物试卷（解析版），共21页。
2. 全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
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. 《诗经》有云：“鱼在藻，依于其蒲”。其中“藻”、“蒲”均为水生植物。水中除“藻”、“蒲”外，还有蓝细菌、大肠杆菌等微生物。下列叙述错误的是（ ）
A. 蓝细菌、大肠杆菌均存在环状DNA
B. 蓝细菌、大肠杆菌有细胞膜等生物膜系统
C. 蓝细菌、大肠杆菌无核膜和核仁结构
D. 上述生物均具有核糖体，体现了细胞的统一性
【答案】B
【分析】科学家依据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，将细胞分为原核细胞和真核细胞两大类。由原核细胞构成原核生物，原核生物主要是分布广泛的各种细菌。由真核细胞构成真核生物，如植物、动物、真菌等。原核细胞和真核细胞的统一性表现在：都有相似的细胞膜、细胞质，唯一共有的细胞器是核糖体，遗传物质都是DNA分子。
【详解】A、蓝细菌和大肠杆菌均为原核生物，其拟核区含有一个大型环状DNA，此外可能携带质粒（环状DNA），A正确；
B、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成。蓝细菌和大肠杆菌作为原核生物，仅有细胞膜，无其他生物膜结构，因此不具有生物膜系统，B错误；
C、原核生物无核膜包被的细胞核，也无核仁结构，C正确；
D、蓝细菌、大肠杆菌（原核生物）和藻、蒲（真核生物）均含有核糖体，这体现了细胞结构在生命活动基本单位上的统一性，D正确。
故选B。
2. 下列关于细胞中元素的叙述，错误的是（ ）
A. 植物体缺少大量元素Mg会影响叶绿素的合成，进而影响光合作用
B. 常用放射性同位素14C、15N、32P进行生物学研究
C. 微量元素铁是构成红细胞中血红素的元素
D. 进入细胞中的元素并不一定都是生命活动所必需的
【答案】B
【分析】化合物的元素组成： （1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。
组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素；（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。
【详解】A、Mg是叶绿素分子必需的组成元素，属于大量元素。缺乏Mg会导致叶绿素合成受阻，叶片发黄，光合作用减弱，A正确；
B、15N是稳定同位素（无放射性），B错误；
C、血红素含Fe²⁺，而铁属于微量元素，是红细胞运输氧的关键成分，C正确；
D、进入细胞中的元素并不一定都是生命活动所必需的，如一些重金属元素，D正确。
故选B。
3. 生物学研究离不开实验和科学的方法，下列相关的叙述错误的是（ ）
A. PCR技术的发明和应用极大地推动了基因工程的发展
B. 科学家对细胞膜结构模型的探索过程运用了提出假说这一科学方法
C. 向豆浆中先加入双缩脲试剂A液，后加入B液，混匀后即可检测氨基酸
D. 在DNA的粗提取与鉴定实验中，过滤后将研磨液冷藏，再取上清液
【答案】C
【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。（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、PCR技术通过扩增DNA片段，为基因工程提供大量目的基因，极大推动了该领域的发展，A正确；
B、细胞膜结构模型的建立经历了提出假说、验证与修正的过程，如流动镶嵌模型的提出，B正确；
C、双缩脲试剂用于检测含两个以上肽键的化合物（如蛋白质），而氨基酸无肽键，无法通过此试剂检测，C错误；
D、在DNA的粗提取与鉴定实验中，冷藏是为静置去除杂质，DNA仍溶解于上清液中，则取上清液正确，D正确。
故选C。
4. 水和无机盐是组成细胞结构的重要成分，对生物体的生命活动具有重要意义。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 将作物秸秆充分燃烧后，剩余的物质主要是无机盐
B. 由于氢键，水具有较高的比热容，对维持生命系统的稳定性十分重要
C. 水是构成细胞的重要成分，也是活细胞中含量最多的化合物
D. 自由水和结合水均能参与物质运输和化学反应
【答案】D
【分析】（1）细胞内水的存在形式是自由水与结合水。结合水与细胞内的其他物质相结合，是细胞结构的重要组成成分，约占细胞内全部水分的4.5%；细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。
（2）自由水的作用是：①细胞内良好的溶剂；②参与生化反应；③为细胞提供液体环境；④运送营养物质和代谢废物。自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。
【详解】A、作物秸秆燃烧后，有机物被分解为CO2和H2O，剩余灰烬主要为无机盐，A正确；
B、水分子间氢键的存在使其比热容较高，能缓冲温度变化，维持生命系统稳定，B正确；
C、活细胞中含量最多的化合物是水，且水是细胞结构的重要成分，C正确；
D、自由水可参与物质运输和化学反应，但结合水是细胞结构成分，无法直接参与运输或反应，D错误。
故选D。
5. 糖类和脂质都是生物体内重要的有机化合物，二者在生物体内的代谢过程中有着密切的联系。下列说法错误的是（ ）
A. 糖类是细胞结构的重要组成成分
B. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输
C. 大多数动物脂肪中含有饱和脂肪酸，室温时呈液态
D. 二者中的部分种类可参与细胞间的信息交流
【答案】C
【分析】脂质包括脂肪、磷脂、固醇。脂肪：主要的储能物质；磷脂参与形成细胞膜；固醇又可以分为胆固醇，性激素，维生素D。胆固醇可以参与细胞膜的形成同时参与血液中脂质的运输。
【详解】A、糖类如纤维素是植物细胞壁的组成成分，核糖和脱氧核糖参与核酸构成，糖蛋白与细胞识别有关，因此糖类是细胞结构的重要组成成分，A正确；
B、胆固醇属于脂质中的固醇类，可嵌入动物细胞膜中增强其流动性，同时与载脂蛋白结合形成脂蛋白协助运输血液中的脂质，B正确；
C、动物脂肪中饱和脂肪酸含量高，其碳链为单键结构，排列紧密，熔点较高，室温下通常呈固态（如猪油），而含不饱和脂肪酸的植物脂肪室温下呈液态，C错误；
D、糖类中的糖被参与细胞识别和信息传递，脂质中的性激素（固醇类）可作为信息分子调节生命活动，因此二者均可参与细胞间信息交流，D正确。
故选C。
6. 盐酸和蛋白酶均可使蛋白质发生水解。某同学使用盐酸、蛋白酶、蛋清做了如下图所示的探究实验，其中①③表示特定的生化反应。下列说法错误的是（ ）
A. 蛋白质分子具有与它所承担功能相适应的独特结构
B. 蛋清的营养价值通常与其含有赖氨酸、甘氨酸等必需氨基酸种类有关
C. ①、③过程均破坏了蛋白质的空间结构
D. 蛋白块a中的蛋白质分子比蛋清中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解
【答案】B
【分析】蛋白质在过酸、过碱和高温等条件下会发生变性，其空间结构改变，但肽键不断裂。
【详解】A、蛋白质分子具有与它所承担功能相适应的独特结构，A正确；
B、甘氨酸不属于必需氨基酸，B 错误；
C、蛋白质在过酸、过碱和高温等条件下会发生变性，其空间结构改变，①、③过程均破坏了蛋白质的空间结构，C正确；
D、蛋白块a中的蛋白质分子已经变性，结构松散，暴露出更多肽键，比蛋清中的蛋白质分子更容易被蛋白酶水解，D正确。
故选B。
7. 阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。下列叙述正确的是（ ）
A. 核酸包括DNA和RNA两大类，其中DNA是脱氧核糖核苷酸的简称
B. 淀粉是由葡萄糖缩合形成的多聚体，水解产物只有葡萄糖
C. 脂质中的脂肪是不含N元素的多聚体
D. 生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，单体都以碳链为基本骨架
【答案】D
【分析】化合物的元素组成：(1)蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S；(2)核酸的组成元素为C、H、O、N、P；(3)脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有 N、P；(4)糖类的组成元素为C、H、O。
【详解】A、核酸分为DNA和RNA，但DNA的中文名称是脱氧核糖核酸，而非脱氧核糖核苷酸（DNA的单体），A错误；
B、淀粉由葡萄糖脱水缩合形成，但水解产物可能因水解程度不同而包括麦芽糖（部分水解）或葡萄糖（彻底水解）。题干未明确水解程度，因此“只有葡萄糖”的表述不严谨，B错误；
C、脂肪由甘油和脂肪酸组成，不含N元素，但脂肪并非由多个相同单体聚合而成多聚体，因此不属于多聚体，C错误；
D、生物大分子（如多糖、蛋白质、核酸）均由单体（如葡萄糖、氨基酸、核苷酸）连接而成，这些单体均以碳链为基本骨架，D正确。
故选D。
8. 下列关于生物膜的相关叙述，错误的是（ ）
A. 同位素标记的小鼠细胞和人细胞融合实验表明细胞膜具有流动性
B. 磷脂分子疏水端使水溶性分子不易通过，具有一定屏障作用
C. 细胞胞吞和胞吐有利于细胞膜成分的更新
D. APC与辅助性T细胞通过细胞膜的直接接触进行细胞间的信息交流
【答案】A
【分析】组成细胞膜的蛋白质、磷脂的运动使膜具有一定的流动性。
细胞膜的成分：脂质、蛋白质和少量的糖类。
细胞膜的功能：将细胞与外界分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。
【详解】A、同位素标记法通常用于追踪物质转移途径（如分泌蛋白合成与运输），而证明细胞膜流动性的实验是荧光标记的小鼠和人细胞膜蛋白的融合实验，A错误；
B、磷脂双层的疏水端排列在内侧，阻碍水溶性分子自由扩散，形成屏障作用，B正确；
C、胞吞和胞吐通过囊泡运输与细胞膜融合，使膜成分（如蛋白质、脂质）得以更新，C正确；
D、抗原呈递细胞（APC）通过MHC-抗原复合体与辅助性T细胞表面的受体直接接触传递信息，属于细胞膜直接接触的信息交流方式，D正确。
故选A。
9. 细胞是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。下列相关的叙述错误的是（ ）
A. 核膜由两层磷脂双分子层构成，把核内物质与细胞质分开
B. 染色质、染色体的不同形态，分别适宜于间期和分裂期完成各自的功能
C. 中心体由两个互相垂直的中心粒组成，与细胞的有丝分裂有关
D. 若真核细胞内的核仁被破坏，则细胞内蛋白质的合成会受到影响
【答案】C
【分析】线粒体是双层膜，内膜向内突起形成嵴。线粒体存在于真核细胞，是有氧呼吸的主要场所。真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、核膜由双层膜构成，每层膜均为磷脂双分子层，A正确；
B、染色质（间期松散状态）便于DNA复制和转录，染色体（分裂期高度螺旋化）便于遗传物质均分，形态差异与其功能相适应，B正确；
C、中心体由两个互相垂直的中心粒及周围物质构成，参与动物细胞和低等植物细胞的有丝分裂（形成纺锤体），C错误；
D、核仁与rRNA的合成及核糖体形成有关，破坏核仁会导致核糖体减少，影响蛋白质合成，D正确。
故选C。
10. 某实验小组利用相同萝卜条在不同浓度的NaCl溶液中的变化来研究细胞的渗透作用，实验前后萝卜条质量差平均值（M）如下表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 若发现萝卜条皱缩，则说明NaCl溶液浓度比细胞内浓度高
B. 萝卜条细胞的皱缩和膨胀都与细胞膜的流动性有关
C. 5%盐水组中M值大于O，说明此时无水分子出细胞
D. 与15%盐水组相比，20%盐水组中的萝卜条失水量更大
【答案】C
【分析】根据表格数据，清水组和5%盐水组的M值为正，说明萝卜条吸水；10%及以上盐水组的M值为负，说明萝卜条失水。细胞液浓度介于5%和10%的NaCl溶液之间。
【详解】A、萝卜条皱缩是因细胞失水，此时外界溶液浓度高于细胞液浓度，A正确；
B、细胞皱缩（失水）和膨胀（吸水）均依赖细胞膜的流动性，B正确；
C、5%盐水组M值为正，说明水分子净流入细胞，但仍有水分子双向流动，C错误；
D、20%盐水组M值绝对值（-0.17）大于15%组（-0.13），失水量更大，D正确。
故选C。
11. 人类利用微生物发酵制作果酒、泡菜、腐乳等制品已有几千年的历史，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 在泡菜腌制前，需要对菜品进行严格灭菌处理以免杂菌污染
B. 腐乳制作过程中，有机物种类增多，但含有的总能量减少
C. 果酒发酵瓶要留约2/3的空间，为菌种繁殖提供适量O2，并防止发酵液溢出
D. 果酒、泡菜、腐乳发酵所利用的微生物都属于原核生物
【答案】B
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖；（2）在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、泡菜制作利用的是乳酸菌的发酵，腌制前只需清洗蔬菜，无需严格灭菌。灭菌会杀死所有微生物，包括乳酸菌，反而不利于发酵，A错误；
B、腐乳制作中，毛霉等微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶将大分子有机物分解为小分子（如多肽、氨基酸、甘油等），导致有机物种类增加；但微生物呼吸作用消耗有机物，总能量减少，B正确；
C、果酒发酵初期需少量氧气供酵母菌繁殖，但发酵瓶留约1/3空间即可满足需求。留2/3空间会导致装液量过少，且氧气过多可能抑制后续无氧发酵，C错误；
D、果酒用酵母菌（真核生物），泡菜用乳酸菌（原核生物），腐乳用毛霉（真核生物），D错误。
故选B。
12. 微生物广泛应用于发酵工程中，下列对发酵工程及其应用的叙述错误的是（ ）
A. 发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节
B. 在青贮饲料中添加乳酸菌，可以使饲料保鲜，动物食用后可增强免疫力
C. 制作啤酒时，主发酵后需要进行灭菌，延长啤酒保存期
D. 通过发酵工程生产单细胞蛋白，可在发酵结束后通过过滤、沉淀等措施获 得产品
【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、发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵过程，该阶段微生物进行代谢并积累产物，A正确；
B、青贮饲料中添加乳酸菌可通过无氧发酵产生乳酸，抑制腐败菌繁殖，同时乳酸菌作为益生菌可调节肠道菌群，增强免疫力，B正确；
C、啤酒的主发酵后需进行后发酵（低温、密闭环境），而灭菌（如高温灭菌）会杀死酵母菌并破坏啤酒风味，实际生产中通过过滤、低温保存延长保质期，C错误；
D、单细胞蛋白是微生物菌体本身，发酵结束后可通过过滤、沉淀或离心等方法分离菌体，D正确。
故选C。
13. 多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。下图列举了几项技术成果。据此分析，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 以上3种动物优良品种培育的过程中都用到了体外受精、胚胎移植等技术
B. ①过程需要使精子获能，对供体母牛进行超数排卵处理有利于产生更多卵细胞进而获得多个胚胎
C. ③过程中将目的基因表达载体通过显微注射法导入到受精卵中以定向改变生物性状
D. 胚胎移植前可取滋养层的细胞鉴定性别，移植胚胎前通常需对受体进行同期发情处理
【答案】A
【分析】动物核移植，是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物。
【详解】A、克隆动物属于无性生殖，没有用到体外受精，A错误；
B、①过程需要使精子获能，并对供体母 牛进行超数排卵处理有利于产生更多卵细胞进而获得多个胚胎，B正确；
C、③过程中将目的基因表达载体通 过显微注射法导入到受精卵中以定向改变生物性状，C正确；
D、胚胎移植前可取滋养层的细胞鉴定性别，移 植胚胎前通常需对受体进行同期发情处理，D正确。
故选A。
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. 溶酶体损伤是许多疾病的标志。研究者筛选出溶酶体受损后膜表面特异性富集的蛋白质，得以研究与溶酶体损伤修复相关的蛋白，从而弄清了溶酶体损伤的快速修复机制。一般情况下，内质网和溶酶体几乎不接触。当溶酶体发生膜损伤时，外溢的Ca2+会迅速招募激酶PI4K2A，从而在受损的溶酶体膜上产生较 高水平的PI4P（磷脂酰肌醇-4-磷酸）。PI4P招募ORP（OSBP相关蛋白）使内质网广泛包裹受损溶酶体，并介导PS（磷脂酰丝氨酸）转移进溶酶体。与此同时，PI4P还可以招募OSBP（氧固醇结合蛋白），将胆固醇转运到受损溶酶体。胆固醇含量升高可以提高溶酶体膜的稳定性。而PS的积累会激活ATG2（自噬相关蛋白）将大量脂质运送到溶酶体，修复溶酶体膜。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体具有清除衰老、损伤细胞组分的作用
B. 溶酶体中的水解酶，是由游离核糖体合成的
C. 某些治疗溶酶体相关疾病的药物可能以内质网为作用靶点
D. PI4K2A、OSBP和ATG2在快速修复过程中负责脂质运输
【答案】AC
【分析】溶酶体内的酶是由附着在内质网上的核糖体合成；溶酶体具有清除衰老、损伤细胞组分的作用。
【详解】A、溶酶体具有清除衰老、损伤细胞组分的作用，A正确；
B、溶酶体中的水解酶是在游离的核糖体中开始多肽链的合成，合成一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成，B 错误；
C、一般情况下，内质网和溶酶体几乎不接触，当溶酶体发生膜损伤时，内质网广泛包裹受损溶酶体，某些治疗溶酶体相关疾病的药物可能以内质网为作用靶点，C正确；
D、PI4K2A不能负责脂质运输，D 错误。
故选AC。
15. 猪笼草能进行光合作用，在叶片末端形成的捕虫笼可以诱捕昆虫、吸引鸟类在笼内排泄。捕虫笼内表面具有消化腺和蜡质区，消化腺能分泌含有多种酶的消化液，这些消化液在分泌细胞的高尔基体内积聚，一部分消化液通过囊泡排出膜外，另一部分暂存在小液泡内。受到捕获物刺激时，液泡中的消化液迅速分 泌后经过细胞壁用于捕获物的消化。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 猪笼草分泌的消化液中含有的酶在分泌前需经高尔基体加工
B. 猪笼草的小液泡可能是由高尔基体产生的囊泡转化而来的
C. 内质网是细胞内囊泡运输的交通枢纽
D. 小液泡的形成过程需要消耗能量，需要细胞骨架的参与
【答案】ABD
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、猪笼草含多种酶类的消化液在分泌细胞的高尔基体内积聚，随后一部分消化液通过囊泡排出膜外，另一部分暂存在小液泡内，消化液中的酶在分泌前需要经过高尔基体加工，A正确；
B、猪笼草的小液泡可能是由高尔基体产生的囊泡转化而来的，B正确；
C、高尔基体是细胞内囊泡运输的交通枢纽，C错误；
D、小液泡的形成过程需要消耗能量，需要细胞骨架的参与，D正确。
故选ABD。
16. 温度是影响生物学实验结果的重要因素之一，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用斐林试剂检测还原糖实验中，需要将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min，溶液由无色变为砖红色
B. 观察黑藻细胞中叶绿体时，温度适当升高，叶绿体随细胞质流动加快
C. 果酒发酵时，将温度控制在18~30℃有利于酿酒酵母的旺盛代谢
D. 待涂布的分解尿素的细菌菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30~37℃的恒温培养箱中培养1~2d
【答案】BCD
【分析】（1））斐林试剂可用于检验还原糖，其甲液和乙液需现用现配，等量混匀后使用，必须要水浴加热后才可和还原糖反应产生砖红色沉淀。
【详解】A、用斐林试剂检测还原糖实验中，需要将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min， 溶液由蓝色变为砖红色，A错误；
B、观察黑藻细胞中叶绿体时，温度适当升高，叶绿体随细胞质流动越快，因为温度适当升高会加快细胞代谢，同时也能加快分子运动，B正确；
C、酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵。温度是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度约为28℃，发酵时，将温度控制在18~30℃进行发酵，C正确；
D、待涂布的分解尿素的细菌菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30 - 37℃的恒温培养箱中培养1 - 2d，这样可以防止冷凝水落入培养基造成污染，同时为细菌生长提供适宜温度，D正确。
故选BCD。
17. 青蒿素主要用于恶性疟疾的控制以及耐氯喹虫株的治疗。为了快速检测青蒿素，科研人员利用细胞工程技术制备了抗青蒿素的单克隆抗体，其基本操作过程如图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 应给A小鼠注射抗青蒿素蛋白，B淋巴细胞能够产生抗青蒿素抗体
B. 单克隆抗体的优点之一是能准确地识别抗原的细微差异
C. 制备单克隆抗体时利用选择培养基可以获得产生特定抗体的杂交瘤细胞
D. 体外培养杂交瘤细胞时，培养箱中加入CO2的目的是维持培养液的pH
【答案】BD
【分析】制备了抗青蒿素的单克隆抗体流程为：给A小鼠注射青蒿素，以获得能分泌抗青蒿素抗体的B淋巴细胞；从A小鼠脾脏中获取多种B淋巴细胞，诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，常用灭活的病毒；使用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；使用抗体检测和克隆培养获得能分泌抗青蒿素抗体的杂交瘤细胞；将获得抗青蒿素抗体的杂交瘤细胞通过小鼠腹腔培养或体外动物细胞培养，提取抗青蒿素抗体。
【详解】A、应给A小鼠注射青蒿素作为抗原刺激小鼠产出免疫反应，获得能产生抗青蒿素抗体的已免疫的B淋巴细胞，A错误；
B、单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备，B正确；
C、制备单克隆抗体时利用选择培养基可以获得既能产生抗体、又能无限增殖的杂交瘤细胞，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞需经过克隆化培养和抗体检测，故制备单克隆抗体时利用克隆化培养和抗体检测可以获得产生特定抗体的杂交瘤细胞，C错误；
D、体外培养杂交瘤细 胞时，培养箱中加入CO₂的目的是维持培养液的pH，D正确。
故选BD。
18. 诱导多能干细胞（iPS细胞）增殖分化后可形成多种组织细胞，用于多种疾病的治疗。某研究团队诱导iPS细胞分化得到椎间盘中心组织，移植给老鼠后成功实现了组织再生，此项研究有望应用于治疗腰痛。下列有关说法错误的是（ ）
A. 用iPS细胞培养出椎间盘中心组织，体现了iPS细胞具有全能性
B. 造血干细胞和iPS细胞的分化程度不同
C. 借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者利用小分子化合物等来诱导可形成iPS细胞
D. 干细胞的研究可用于治疗很多疾病，有不涉及伦理和道德问题等优点
【答案】AD
【分析】干细胞的概念：动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
干细胞的分类：
1）全能干细胞：具有形成完整个体的分化潜能。
2）多能干细胞：具有分化出多种细胞组织的潜能。
3）专能干细胞：只能向一种或两种密切相关的细胞类型分化，如神经干细胞可分化为各类神经细胞，造血干细胞可分化为红细胞、白细胞等各类血细胞。
【详解】A、iPS细胞分化为椎间盘中心组织的过程，没有发育成完整个体或分化其他各种细胞，因此没有体现细胞的全能性，A错误；
B、造血干细胞可由iPS细胞分化得到，故其分化程度更高，B正确；
C、借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者利用小分子化合物等来诱导可形成iPS细胞，C正确；
D、干细胞的研究可用于治疗很多疾病，但胚胎干细胞必须从胚胎中获取，这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用，D错误。
故选AD。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 土壤盐化是农业生产的主要障碍之一、在盐化土壤中，大量Na+不需能量就能迅速流入细胞，形成胁迫，影响植物正常生长。耐盐植物某种水稻根细胞可通过Ca2+介导的离子跨膜运输，减少Na+在细胞内的积累，从而提高抗 盐胁迫的能力，其主要机制如图。请回答下列问题：
（1）细胞膜上转运蛋白A、B、C等膜蛋白对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是___________。水分子主要通过___________的方式进入水稻根细胞，与水的另一种运输方式相比，其具有的特点是___________。水分子是___________，故可以作为细胞内良好的溶剂。
（2）在盐胁迫下，Na+进入水稻根细胞的运输方式是___________，图中Na+排出细胞直接驱动力是___________。
（3）据图分析，在高盐胁迫下，水稻的根细胞会借助Ca2+调节相关离子转运蛋 白的功能：一方面，胞外Ca2+直接___________，减少Na+进入细胞；另 一方面，胞外Ca2+促进转运蛋白B将Ca2+运入细胞，以及通过_______________，间接促进转运蛋白B将Ca2+运入细胞，从而促进转运蛋白C将Na+排出细胞，降低细胞内Na+浓度。
（4）有研究发现，对盐化土地中生长的某种水稻施用药物X，一段时间后测得细胞内多糖与可溶性糖的比例发生改变，试推测药物X能提高水稻的吸水能力 从而耐盐的原因是___________。
【答案】（1）①. 选择透过性 ②. 协助扩散 ③. 需要蛋白质（通道蛋白/转运蛋白）的协助 ④. 极性分子
（2）①. 协助扩散 ②. H+浓度梯度
（3）①. 抑制转运蛋白A转运 ②. 胞外Na+与受体结合，促进胞内H2O2浓度上升
（4）药物X促进多糖转化为可溶性糖，使细胞渗透压升高，吸水能力更强
【分析】题图分析：H+泵出细胞的过程中需要载体蛋白协助并消耗能量，属于主动运输；膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时，可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外过程，Na+排出细胞的过程消耗氢离子电化学势能并需要转运蛋白协助，属于主动运输；在盐胁迫下，盐化土壤中大量Na+会迅速流入细胞形成胁迫，即顺浓度梯度进行，Na+进入细胞时需要载体蛋白协助，故其运输方式是协助扩散。
【解析】（1）细胞膜上转运蛋白A、B、C等膜蛋白对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是选择透过性。水分子主要通过协助扩散（借助水通道蛋白）的方式进入水稻根细胞，水的另一种运输方式是自由扩散，与自由扩散相比，协助扩散具有的特点是需要转运蛋白的协助。水分子是极性分子，带有正电荷或负电荷的分子（或离子）都容易与水结合，因此，水是良好的溶剂。
（2）据图分析可知：在盐胁迫下，盐化土壤中大量 Na+会迅速流入细胞形成胁迫，即顺浓度梯度进行，Na+进入细胞时需要载体蛋白协助，故其运输方式是协助扩散。图中Na+排出细胞是逆浓度梯度运输，属于主动运输，其排出细胞直接驱动力是H+顺浓度梯度运输产生的势能。
（3）据图分析，在高盐胁迫下，水稻的根细胞会借助Ca2+调节相关离子转运蛋白的功能：一方面，胞外Ca2+直接抑制转运蛋白A转运，减少Na+进入细胞；另 一方面，胞外Ca2+促进转运蛋白B将Ca2+运入细胞，以及通过胞外Na+与受体结合，促进胞内H2O2浓度上升，促进转运蛋白B将Ca2+转运入细胞内，胞内Ca2+促进转运蛋白C将Na+转运出细胞。通过减少Na+进入、增加Na+排出从而降低细胞内Na+浓度，来抵抗盐胁迫。
（4）有研究发现，对盐化土地中生长的某种水稻施用药物X，一段时间后测得细胞内多糖与可溶性糖的比例发生改变，试推测药物X能提高水稻的吸水能力从而耐盐的原因是：药物X促进多糖转化为可溶性糖，使细胞渗透压升高，吸水能力更强。
20. 聚乙烯（不溶于水，通常为白色粉末）广泛应用于塑料薄膜、塑料袋、塑料容器等制品中。这些塑料制品在环境中经过长期的物理、化学和生物作用，会逐渐破碎形成含有聚乙烯的微塑料，对生态环境和生物健康造成了严重的威胁。为筛选出高效降解塑料制品的细菌，研究人员进行了如图所示的操作。X培养基是选择培养基，聚乙烯分解菌在该培养基上会形成透明圈。请回答下列 问题：
（1）应从___________地方采集土壤才容易得到分解微塑料的微生物。 富集培养基和X培养基都使用以___________作为唯一碳源。富集培养基中不添加琼脂，其主要目的是___________；平板培养时，一般需要将平板倒置，理由是___________。
（2）研究人员可挑选X培养基中的___________（填序号）中的单菌落接种到Y培养基上进行培养。若其中某个平板的菌落分布如图所示，推测该同学接种时可能的操作失误是 ___________。

（3）在培养过程中，定期采用稀释涂布平板法接种微生物并对菌落进行计数。实验发现，当培养液中菌体数量为4×1011个/L时对某一浓度微塑料的分解效率最高，假设接种时所用的体积为0.1mL，则选取106稀释倍数是___________ （填“合适”或“不合适”）的，理由是___________。
（4）实验中需注意无菌操作，下列需要干热灭菌处理的是___________，需要灼烧灭菌处理的是___________。
A． 土样 B． 培养基 C． 培养皿 D． 涂布器
【答案】（1）①. 长期有（微）塑料污染的地方 ②. 聚乙烯 ③. 使微生物快速繁殖（扩大培养）④. 防止皿盖上的水珠落入培养 基，造成污染；避免培养基上的水分过度蒸发
（2）①. ⑤ ②. 涂布不均匀
（3）①. 合适 ②. 当稀释倍数为10⁶时，平板上菌落平均数为40，在30~300之间
（4）①. C ②. D
【分析】接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法，平板划线分离法：由接种环以菌操作沾取少许待分离的材料，在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线，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，如果划线适宜的话，微生物能一一分散，经培养后，可在平板表面得到单菌落。稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。计数时，首先将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在（否则一个菌落就不只是代表一个细胞），再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。
【解析】（1）若想找到能分解微塑料的微生物，应从长期有微塑料污染的地方采集土壤。为筛选出高效降解塑料制品的细菌，富集培养基和X培养基都需要以聚乙烯作为唯一碳源。富集培养基不添加琼脂，是液体培养基，其主要目的是使微生物快速繁殖。平板培养时，一般需要将平板倒置，理由是：防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染；避免培养基上的水分过度蒸发。
（2）透明圈直径/菌落直径越大，说明该菌的降解能力越强，所以应选择⑤中单菌落接种到Y培养基上进行培养。由图可知，该平板是利用稀释涂布平板法进行接种，但是菌落分布不均匀，推测该同学接种时可能的操作失误是涂布不均匀。
（3）计数时应选择培养基上的菌落数为 30 - 300 的平板，假设在 106稀释倍数下平板上菌落平均数为C，根据溶液中活菌数的计算方法，可知 C/0.1×106×103=4×1011，求得C为40，在 30 - 300 之间，故该稀释倍数符合要求。
（4）灭菌方法有干热灭菌、湿热灭菌、灼烧灭菌等，其中，培养皿需要干热灭菌，涂布器需要灼烧灭菌，培养基需要湿热灭菌（高压蒸汽灭菌）。
21. 下图中亲本植株的基因型为Tt（体细胞染色体数为2n），A、B、C、D 表示以亲本植株为材料进行的四种人工繁殖过程，请据图回答下列问题：
（1）四种人工繁殖过程都用到的植物细胞工程技术是___________技术。图中不同的方法都能获得子代植株，其原因是___________。
（2）选择植株幼嫩的叶片做外植体进行组织培养，是因为幼嫩的叶___________；A、B、C、D过程都需要在培养基中加入一定比例的___________（激素）才能获得愈伤组织，常用诱变的方法处理愈伤组织，选择愈伤组织作为处理材料的原因是___________。
（3）通过A过程中得到的单倍体植株通过___________（填化学物质）处理后可获得基因型为___________的纯合植株；植物细胞获得具有活力的原生质体需要用___________处理，②过程表示将该植物的两个原生质体进行融合，融合前常用化学试剂___________进行诱导。成熟植物细胞的原生质层是指__________________ 。
（4）该植物根富含紫草宁，紫草宁不是其生长和生存所必需的产物，属于________________代谢物。紫草宁具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性，可利用___________技术工厂化生产紫草宁。
【答案】（1）①. 植物组织培养 ②. 植物细胞具有全能性
（2）①. 分化程度低，全能性高 ②. 生长素和细胞分裂素 ③. 愈伤组织细胞分裂旺盛，在诱变因素下容易 产生突变
（3）①. 秋水仙素 ②. TT、tt ③. 纤维素酶和果胶酶 ④. PEG（聚乙二醇）⑤. 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
（4）①. 次生 ②. 植物细胞培养
【分析】A、表示单倍体育种，B表示通过胚状体进行无性繁殖得到的个体，C表示器官途径进行无性繁殖得到个体，D表示通过植物体细胞杂交技术获得子代植株。
【解析】（1） 植物细胞工程最基本技术是植物组织培养，是图中四种人工繁殖过程都要用到的。由于植物细胞中含有该物种生长发育所需的全套遗传物质，因此图中离体的细胞通过不同的方法都能获得子代植株。
（2）选择植株幼嫩的叶片做外植体进行组织培养，是因为幼嫩的叶分化程度低，全能性高，在获得愈伤组织的过程中需要添加一定比例的生长素和细胞分裂素，常用诱变的方法处理愈伤组织，选择愈伤组织作为处理材料的原因：愈伤组织细胞分裂旺盛，在诱变因素下容易产生突变。
（3）单倍体育种的过程包括花药离体培养获得单倍体植株，秋水仙素加倍处理，由于亲本基因型为Tt，能产生2种类型的配子T和t，故能获得TT、tt正常植株。 细胞壁的组成成分是纤维素和果胶，可先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得具有活性的原生质体，再用PEG诱导原生质体进行融合。细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质属于原生质层。
（4）次生代谢产物是指植物、真菌、细菌等生物在其基本代谢过程中，除维持生命活动所需的初级代谢产物之外，产生的具有特定生物活性或化学结构的化合物。该植物根富含紫草宁，紫草宁不是其生长和生存所必需的产物，属于此生代谢产物，通过植物细胞培养可大量获得紫草宁。
22. 有些人体内缺乏足够的乳糖酶 （LCT），无法充分消化牛奶中的乳糖，这些人饮用牛奶后会产生腹泻等不良反应。科研人员培育出了可产低乳糖牛奶的拉克斯牛、培育过程如图所示，其中A~C表示操作步骤。请回答下列问题：
（1）采集的牛卵母细胞一般培养到___________期方可去核，去核常用的方法是 ___________，“去核”其实是去除___________。
（2）过程C会形成重构胚，激活重构胚使其完成___________进程。欲获得更多的胚胎可以对囊胚进行___________操作，操作过程中必须将__________________均等分割。
（3）若利用下图过程扩增LCT基因两侧的未知序列，需要选择的一对引物是___________。利用PCR技术对LCT基因进行扩增时子链延伸的方向是__________________。PCR结束后的产物常采用___________（填技术手段）来鉴定产物，并置于___________下观察结果。对于PCR产物鉴定结果符合预期的DNA片段，通常还需进一步通过基因测序确认，原因是___________。图中的基因表达时，___________（填“a”或“b”）链作为转录的模板链。
【答案】（1）①. MⅡ（减数第二次分裂）②. 显微操作法 ③. 纺锤体一染色体复合物
（2）①. 细胞分裂和发育 ②. 胚胎分割 ③. 内细胞团
（3）①. 引物2和引物3 ②. 5'→3' ③. 琼脂糖凝胶电泳 ④. 紫外灯 ⑤. 电泳条带仅能显示扩增片段的大致长度，不能呈现碱基序列 ⑥. b
【分析】将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
【解析】（1）由于MII期卵细胞体积较大，便于操作，细胞质也能激发细胞核全能性的发挥，因此采集的牛卵细胞一般培养到MII期方可去核，去核常用的方法是显微操作法，其实去除的是纺锤体一染色体复合物。
（2）过程C会形成重构胚，激活重构胚使其完成细胞分裂和发育的进程。为提高胚胎利用率，移植胚胎前，可进行的操作是对早期胚胎进行分割。胚胎分割必须进行均等分割。
（3）DNA分子中，游离的磷酸基团端为5'端，游离的羟基端为3'端，由于引物结合在模板链的3'端，因此扩增基因两侧的未知序列，需要选择的一对引物是引物2和引物3。PCR结束以后的产物经常用琼脂糖凝胶电泳进行鉴定产物，并置于紫外灯下观察结果。对于PCR产物鉴定结果符合预期的DNA片段，通常还需进一步通过基因测序确认，原因是电泳条带仅能显示扩增片段的大致长度，不能呈现碱基序列。转录时子链延伸方向是5'→3'，模板链是3'→5'，因此图中的基因表达时，b链作为转录的模板链。
23. W蛋白是一种重要的药用保健蛋白，为使猪的唾液腺作为生物反应器产生该W蛋白，以图中质粒为载体，进行转基因操作。五种限制性内切核酸酶的识别序列及切割位点见下表，请回答下列问题：
（1）质粒中启动子的作用是___________。
（2）限制酶主要是从___________中分离纯化出来的。应使用限制酶_________________切割图中质粒，使用限制酶___________切割图中含W基因的DNA片 段，以获得能正确表达W基因的重组质粒。
（3）为提高W蛋白活性，研究人员拟对其氨基酸序列进行一定的修饰和改造，该项技术需要通过___________工程来实现，直接操作的对象是___________。
（4）与导入动物细胞不同的是，将目的基因导入植物细胞常用的方法及原理为 ___________。
【答案】（1）RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA
（2）①. 原核生物 ②. Mfe I、Hind Ⅲ ③. EcR I、HindⅢ
（3）①. 蛋白质 ②. （W）基因
（4）农杆菌转化法；农杆菌细胞中的Ti质粒上的T-DNA可以转移到被侵染的细胞中，并整合到受体细胞 的染色体DNA上，将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，就可以使目的基因进入植物细胞
【分析】一个基因表达载体的组成，除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子等。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游紧挨转录的起始位点，它是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。
【解析】（1）启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。
（2）限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的；根据题图信息“图中W基因转录方向是从左往右”、“放线菌质粒启动子到终止子方向为顺时针”，故重组质粒的启动子应在W基因左侧，终止子应在W基因右侧，W基因右侧只能用HindⅢ切割，W基因左侧有BamHI、KpnI、EcRI三种酶切位点，结合质粒情况及切割位点识别序列，应使用限制酶MfeI、HindⅢ切割图中质粒，使用限制酶EcRI、HindⅢ切割图中含w基因的DNA片段，以获得能正确表达w基因的重组质粒。
（3）对蛋白质的氨基酸序列进行修饰和改造，需要通过蛋白质工程来实现。蛋白质工程直接操作的对象是（W）基因（DNA ）。
（4）将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，原理是农杆菌细胞中的Ti质粒上的T-DNA可以转移到被侵染的细胞中，并整合到受体细胞 的染色体DNA上，将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，就可以使目的基因进入植物细胞。
组别
清水组
5%盐水组
10%盐水组
15%盐水组
20%盐水组
30%盐水组
M值
0.18
0.12
-0.09
-0.13
-0.17
-0.23
限制酶
EcRI
KpnI
MfeI
BamHI
HindⅢ
识别序列和切割位点
G↓AATTC
GGTAC↓C
C↓AATTG
G↓GATCC
A↓AGCTT