湖北省黄冈市2025-2026学年下学期高二下学期期末考试生物试卷
展开 这是一份湖北省黄冈市2025-2026学年下学期高二下学期期末考试生物试卷,共10页。试卷主要包含了013,484,810,417,574,5③,6×108②等内容,欢迎下载使用。
注意事项:
2026 年春季高二年级期末考试
生物学
本试卷共 8 页,22 题。全卷满分 100 分。考试用时 75 分钟。
答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
选择题的作答:每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
考试结束后,请将答题卡上交。
选择题:本题共 18 小题,每小题 2 分,共 36 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。
蜡样芽孢杆菌是常见的食源性致病菌,能分泌一种极耐高温的环肽——呕吐毒素。下列叙述错误的是
()
呕吐毒素极耐高温的特性可能与其环状结构相关
呕吐毒素的环状结构与内质网、高尔基体的加工有关
蜡样芽孢杆菌和真核生物都是以 DNA 作为遗传物质
支原体与蜡样芽孢杆菌结构上的主要区别在于前者没有细胞壁
2026 年央视“3·15”晚会曝光部分水产企业在虾仁加工过程中,违规超量添加“复合磷酸盐”保水 剂。磷酸盐改变肌肉蛋白的电荷分布,使蛋白质分子间斥力增加,空间结构变得疏松,从而吸收并保持大量水分,导致虾仁增重超过 20%。下列叙述错误的是()
复合磷酸盐处理前后的虾仁蛋白,均可与双缩脲试剂反应呈紫色
水分子与蛋白质分子结合后,失去了流动性和溶解性成为结合水
血液中磷酸根离子浓度过高,会与 Ca2+结合形成难溶物,可能导致抽搐
磷酸盐是合成 ATP、DNA 的原料,大量食用“保水虾仁”有利于人体健康
脂滴是源于内质网的一种泡状细胞器,内部包裹有中性脂,如下图。脂滴膜蛋白 PLIN2 与溶酶体膜上的受体特异性结合后,脂滴可进入溶酶体被降解。下列叙述正确的是()
溶酶体中降解脂滴的酶需高尔基体进行加工、分类和包装
脂滴进入溶酶体并被降解的过程不涉及细胞内的信号传递
脂滴膜以磷脂双分子层为基本支架,与内质网膜结构相似
脂滴膜蛋白 PLIN2 的合成起始于附着在内质网上的核糖体
研究人员对某自然保护区的某种候鸟进行持续多年的调查研究,发现每年该候鸟种群数量基本相同,但不同季节呈现一定的规律性变化,其相对密度如图所示。下列叙述错误的是()
3 月份该候鸟种群密度快速增加与迁入率大于迁出率有关
4 月份该候鸟种群密度下降与天敌捕食和种内竞争等密度制约因素有关
自然保护区内植物群落的季节性变化对该候鸟种群密度没有产生影响
该候鸟种群不同季节的 K 值不同,不同年份的 K 值基本相同
某景区以荷花闻名,近年来由于生产生活中过量排放含 N、P 的废水引起荷塘富营养化,常导致绿藻爆发。荷花根系能吸收水中的磷酸盐、硝态氮等物质。下列叙述正确的是()
荷塘富营养化后会导致浮游动物的数量持续增加
荷塘中的细菌都属于分解者,但不一定是需氧型生物
N、P 可通过该生态系统中的生产者进入生物群落,参与物质循环
该荷塘生态系统结构由各种动植物、微生物和非生物的物质和能量组成
我国治理腾格里土壤荒漠化时,采用草方格固定流沙,并在其中种植耐旱的梭梭。梭梭成林后改善了局部微气候和土壤条件,其他耐旱草本、灌木的种子和繁殖体逐步自然生长。下列叙述错误的是()
治理沙漠提高了环境承载力,有利于减少生态赤字
腾格里治沙模式主要利用了生态工程的自生、协调等原理
腾格里沙漠治理过程中发生次生演替,群落结构逐渐复杂化
梭梭林生态系统的生物多样性所产生的直接价值远大于间接价值
塔黄是青藏高原特有的多年生植物,5—45 年积累养分才开花,其近 2 米的花序被大型半透明奶黄色苞片层层包裹,这些苞片能保护花和幼嫩种子,又能吸引昆虫前来传粉。下列叙述错误的是()
传粉昆虫属于消费者,能加快生态系统的物质循环
塔黄生境脆弱,生长缓慢,适宜将其迁出进行易地保护
黄色苞片向昆虫传递物理信息,有利于塔黄种群的繁衍
塔黄花序被苞片包裹是其与传粉昆虫间协同进化的结果
长江江豚
蒙古鲌
草食性鱼类
浮游植物
水生植物
生物量(t/km2)
0.013
3.484
12.810
6.417
2420
生态营养转化效率
0
0.544
0.990
0.151
0.084
长江江豚主要以小型鱼为食,长江石首段是其核心栖息地。为掌握实施“十年禁渔”政策后该地生态系统状况,研究人员进行了相关调查,发现草食性鱼类、肉食性鱼类(如蒙古鲌)数量均明显回升,主要数据如下表所示。下列叙述正确的是( )
注:生态营养转化效率是指某生物类群被捕食的比例。
表中生物构成的生物量金字塔表现为上宽下窄
该生态系统中长江江豚和蒙古鲌均位于最高营养级
草食性鱼类数量的回升,可提高长江江豚的环境容纳量
调查长江江豚的生态位,只需研究其栖息地、食物及天敌
黄冈市近年来大力推进口袋公园建设,将其作为城市更新和民生改善的重要抓手。口袋公园实现了从 “推窗见绿”到“出门入园”的转变,满足群众就近休闲需求,改善了城市环境。下列叙述错误的是
()
口袋公园生态系统实现了物质和能量的自给自足
提高口袋公园的物种丰富度,可增强其抵抗力稳定性
口袋公园的建设增加了绿地面积,有利于缓解温室效应
口袋公园生态系统具有一定的自我调节能力,其基础是负反馈调节
总初级生产量(TPP)代表生态系统中生产者同化的总能量,它与生态系统总呼吸量(TR)的比值或差值可以体现生态系统的成熟程度。连接指数(CI)代表食物网的复杂程度,循环效率(Ec)代表系统内被循环利用的物质质量与总输入物质质量的比值。研究人员调查了某地农田生态系统和森林生态系统的相
关数据,结果如下表。下列叙述正确的是()
随着生态系统成熟程度的提高,TPP/TR 值不断增加
TPP 与 TR 的差值代表生产者用于生长、发育和繁殖的能量
秸秆还田、堆肥利用、增大 CI 均可以增加农田生态系统的 Ec
与农田生态系统相比,森林生态系统能量积累更快,生物量增加更快
传统发酵制作酸黄瓜的流程为:选取嫩黄瓜洗净、晾干,加适量食盐拌匀并放入洁净容器,加入煮沸并冷却的清水浸没黄瓜,加入一些“陈泡菜水”后加盖密封,室温下发酵 5~7 天。成品酸脆爽口,可解油腻、助消化。下列叙述正确的是( )
将清水煮沸并冷却,主要目的是杀菌除氧
成品酸脆爽口与醋酸菌将糖类物质分解成醋酸有关
制作酸黄瓜与制作腐乳依赖的主要菌种代谢类型相同
“陈泡菜水”往往含有优良菌种,可直接作为发酵工程菌种
产朊假丝酵母菌利用淀粉水解液、制糖废液等廉价原料发酵生产的单细胞蛋白,可作为优质微生物饲料。下列叙述错误的是()
工业发酵罐体积较大,发酵前要对菌种进行扩大培养
发酵培养基中除碳源外,还需添加氮源、无机盐和特殊营养物质等
及时添加营养成分并严格控制发酵条件,可提高单细胞蛋白的生产效率
采用适当的提取、分离和纯化措施收集产品,干燥后即可获得单细胞蛋白
2025 年,我国科研团队通过优化铁皮石斛原生质体融合技术,成功获得兼具高产多糖和耐盐特性的杂种细胞。杂种细胞经液体培养基悬浮培养后,通过脱分化、再分化等过程最终发育成再生植株。下列叙述错误的是( )
原生质体融合前需用酶解法去除细胞壁,为原生质体融合排除阻碍
悬浮培养出细胞团后,需要转移至固体培养基中完成脱分化和再分化等过程
植物组织培养过程中往往采用体积分数 95%酒精或 5%次氯酸钠对材料消毒处理
再生植株需先移栽到已消毒的蛭石或珍珠岩等环境中炼苗,以提高移栽成活率
现代生物技术与工程的操作过程中,“筛选”是不可或缺的一环。下列叙述正确的是()
类别
TPP/TR
TPP 与 TR 差值的相对值
CI
Ec
农田生态系统
4.574
5601
0.101
5%
森林生态系统
2.581
1562
0.318
22%
胚胎移植中应筛选具有优良遗传性状、生产能力强的个体作为受体
制备以尿素为唯一碳源的选择培养基用于筛选土壤中的尿素分解菌
取囊胚滋养层细胞做 DNA 分析,筛选雌性胚胎构建乳腺生物反应器
利用质粒上的标记基因即可筛选出成功导入目的基因的受体细胞
我国科学家用组蛋白去甲基化酶 Kdm4d 的 mRNA 和组蛋白脱乙酰酶抑制剂 TSA 处理重构胚,培育出克隆猴的操作流程如图。已知组蛋白乙酰化修饰与基因转录激活有关。下列叙述错误的是()
灭活病毒表面的糖蛋白和酶,使细胞膜上的物质重排而发生融合
操作①可使用梯度离心、紫外光照射和化学物质等方法实现去核
组蛋白去甲基化和组蛋白去乙酰化等修饰利于重构胚的分裂发育
操作②胚胎移植前,应选择同种健康受体母猴进行同期发情处理
基因污染是指在天然物种的 DNA 中嵌入了人工重组基因,这些外来基因可伴随被污染生物的繁殖、传播而扩散。下列叙述错误的是()
食品中的外源基因会因食用后直接整合到人类基因组中,造成可遗传变异
转基因植物的花粉若扩散到野生环境中,可能导致基因污染进而降低物种多样性
建立某些人类疾病的转基因动物模型,有利于研究该疾病的致病机制
我国制定的相关法规最大程度地保证了已经上市的转基因产品的安全性
变性梯度凝胶电泳在凝胶中加入了变性剂,沿电泳的方向变性剂浓度呈梯度增加,使 DNA 分子在迁移过程中逐渐解链,导致 DNA 分子结构发生变化使迁移速率逐渐降低,当 DNA 分子到达完全解链区时迁移速率突然升高。该方法对 DNA 单碱基突变导致的变性差异有较好的区分度。下列叙述正确的是
()
若 DNA 片段发生单个碱基对替换,不能用变性梯度凝胶电泳检测
变性梯度凝胶电泳过程中部分链长的 DNA 分子可能比链短的迁移速率快
因电泳不涉及外源 DNA 干扰,故离心管、枪头和蒸馏水等不需要进行灭菌处理
电泳时需在琼脂糖熔化稍冷后加入适量的核酸染料作为指示电泳距离的指示剂
将目的基因导入空载体(载体中含启动子和终止子),构建重组表达载体并导入受体细胞,载体中的插入序列随机整合至植物基因组。利用 PCR 技术进行检测时,可以采用不同的引物设计策略,如下图。下列叙述错误的是( )
注:a\b 和 c 分别为 3 对不同引物
启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的部分,用于驱动基因转录
引物对 a 可区分插入序列整合位置不同的转基因植株
引物对 b 不可用于检测插入序列在植物基因组中的方向
引物对 c 可用于检测植物细胞中是否含有空载体
非选择题:本题共 4 小题,共 64 分。
20 世纪初黄石国家公园开展灭灰狼运动,随着灰狼的绝迹,原先生活在灰狼捕食阴影下的加拿大马鹿种群迅速增长,活动范围不受限制,肆意取食杨树幼苗,使得包括加拿大马鹿在内的多种生物的生存受到严重威胁,公园生态系统状况恶化。20 世纪末公园管理者从外地引进灰狼,公园生态系统状况逐步得到改善和优化。回答下列问题:
要认识公园内群落,首先要分析该群落的。图甲表示随加拿大马鹿种群密度的改变,密度制约因素和非密度制约因素对种群死亡率的影响,图中的 2 代表。
灰狼的存在有利于维持群落较高的物种丰富度,原因是。
图乙是能量流经加拿大马鹿等初级消费者的示意图,图中的数值表示能量[单位:kJ/(m2·a)]。图中的 A 代表 。若第二到第三营养级的能量传递效率为 15%,则 x 的数值为 。由图乙分析:初级消费者的能量流向分解者的途径包括 (答两点)。
双歧杆菌是人体肠道益生菌,厌氧、耐胃酸,可调节肠道菌群平衡。利用双歧杆菌进行乳清蛋白发 酵,可产生具有抗氧化、调节免疫功能的活性肽,这类活性肽被广泛用于益生菌保健品、功能性食品的开发。回答下列问题:
培养双歧杆菌时,培养基中的乳清蛋白可以为双歧杆菌提供。
研究人员对 10 g 粪便进行一系列梯度稀释,在稀释倍数为 104 时,分别取 0.1 mL 稀释液涂布三个平板,经培养后三个平板的菌落数分别为 159 个、164 个、157 个,则 10 g 粪便中活菌数约为
个。在对平板计数过程中,应选取菌落数目稳定的记录作为结果,原因是。
研究人员进一步在 37℃、无氧条件下进行双歧杆菌发酵实验,在发酵 12 h、24 h、36 h、48 h、60 h,测定发酵液中活性肽含量和抗氧化活性(DPPH 清除率),结果如下图。
①本实验的实验目的是。发酵时间超过 36 h 后活性肽含量下降,从双歧杆菌生长的角度分析,可能的原因是。(答出两点)
②利用发酵工程生产活性肽,若要了解发酵进程,除了检测发酵液中活性肽含量外,还需检测。
若含双歧杆菌的保健食品开封后未及时食用,可能出现的问题是(答出一点即可)。
B7H3 是一种跨膜蛋白,与肿瘤细胞的黏附、侵袭、迁移及免疫逃逸密切相关。开发具有良好性能的抗 B7H3 单克隆抗体靶向治疗肿瘤,可减小对正常组织的损伤。回答下列问题:
B7H3 可作为有效治疗肿瘤的靶点,原因是(答出一点即可)。
为制备具有较好性能的抗 B7H3 单克隆抗体,研究人员进行了如下实验,请完善相关实验过程:
①用纯化的 B7H3 作为抗原免疫小鼠,从其脾脏中得到,将骨髓瘤细胞与其混合后加入含
(填化学物质)的离心管内混匀,诱导细胞融合。
②用特定的选择培养基筛选杂交瘤细胞,在该培养基上都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。对上述经选择培养得到的杂交瘤细胞进行,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
酶联免疫吸附(ELISA)技术是定量检测微量抗体的常用技术,利用 ELISA 检测抗 B7H3 单抗的基本原理如下图所示。
①酶标二抗的作用是。
②通过检测有色产物的含量可反映抗 B7H3 单抗的含量,但该过程会受到温度、PH 等因素的显著影响。为提高检测结果的准确性,请提出一种对该检测方法的改进思路:。
发展新型能源是实现国家安全的重要战略。以动物、植物或微生物的油脂为原料制成的生物柴油是最理想的新型能源之一,而微藻(单细胞藻类)是生产生物柴油最具潜力的原料。研究人员将高油植物斑鸠菊的 VgDGAT1α 基因(编码高活性 DGAT 酶,该酶是油脂合成中的关键限速酶)导入杜氏盐藻,获得优异的高油转基因杜氏盐藻株系,其技术路线如图 1 所示。
回答下列问题:
利用 PCR 从斑鸠菊中获取 VgDGAT1α 基因,过程Ⅰ和Ⅱ分别需要酶催化。
将基因克隆载体导入大肠杆菌实现对 VgDGAT1α 基因的扩增,这与基因克隆载体具有
有关。
VgDGAT1α 基因的部分序列及质粒 P 的部分结构如图 2 所示。已知 VgDGAT1α 基因无相应的酶切位点。为了将 VgDGAT1α 基因准确插入质粒 P 构建基因表达载体,设计引物 R 的序列为(写出 10 个碱
基):5'--3'。
研究人员用含草丁膦的选择培养基筛选到 4 株抗性杜氏盐藻(编号为 1-4),提取 1-4 的质粒进行电 泳检测,同时用引物 F 和 R 扩增待测质粒,电泳检测 PCR 产物,结果如图 3。据图分析,株系 成功导入了基因表达载体,株系 4 的质粒电泳结果与其他组不同的原因可能是。请写出在个体水平进一步检测杜氏盐藻是否转化成功的实验思路:。
注意事项:
2026 年春季高二年级期末考试
生物学
本试卷共 8 页,22 题。全卷满分 100 分。考试用时 75 分钟。
答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
选择题的作答:每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
考试结束后,请将答题卡上交。
选择题:本题共 18 小题,每小题 2 分,共 36 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。
蜡样芽孢杆菌是常见的食源性致病菌,能分泌一种极耐高温的环肽——呕吐毒素。下列叙述错误的是
()
呕吐毒素极耐高温的特性可能与其环状结构相关
呕吐毒素的环状结构与内质网、高尔基体的加工有关
蜡样芽孢杆菌和真核生物都是以 DNA 作为遗传物质
支原体与蜡样芽孢杆菌结构上的主要区别在于前者没有细胞壁
【答案】B
【解析】
【详解】A、环状肽的空间结构相比线性肽更稳定,因此呕吐毒素极耐高温的特性可能与其环状结构相关,A 正确;
蜡样芽孢杆菌属于原核生物,细胞内仅含有核糖体一种细胞器,不存在内质网、高尔基体,因此呕吐毒素的结构加工与内质网、高尔基体无关,B 错误;
蜡样芽孢杆菌是原核生物,和真核生物都属于具有细胞结构的生物,所有细胞结构生物的遗传物质都是 DNA,C 正确;
支原体和蜡样芽孢杆菌都属于原核生物,支原体是目前已知唯一不含细胞壁的原核生物,因此二者结构上的主要区别是前者没有细胞壁,D 正确。
2026 年央视“3·15”晚会曝光部分水产企业在虾仁加工过程中,违规超量添加“复合磷酸盐”保水
剂。磷酸盐改变肌肉蛋白的电荷分布,使蛋白质分子间斥力增加,空间结构变得疏松,从而吸收并保持大量水分,导致虾仁增重超过 20%。下列叙述错误的是()
复合磷酸盐处理前后的虾仁蛋白,均可与双缩脲试剂反应呈紫色
水分子与蛋白质分子结合后,失去了流动性和溶解性成为结合水
血液中磷酸根离子浓度过高,会与 Ca2+结合形成难溶物,可能导致抽搐
磷酸盐是合成 ATP、DNA 的原料,大量食用“保水虾仁”有利于人体健康
【答案】D
【解析】
【详解】A、双缩脲试剂与蛋白质发生紫色反应的原理是和蛋白质中的肽键反应,复合磷酸盐仅使蛋白质空间结构变得疏松,没有破坏肽键,因此处理前后的虾仁蛋白都可与双缩脲试剂反应呈紫色,A 正确; B、结合水是与细胞内蛋白质等亲水性物质结合的水,特征是失去流动性和溶解性,是细胞结构的组成成分,因此水分子与蛋白质分子结合后成为结合水,B 正确;
人体血液中 Ca2+浓度过低会引发抽搐,若磷酸根离子浓度过高,会和 Ca2+结合形成难溶物,导致血钙浓度下降,可能引发抽搐,C 正确;
虽然磷酸盐是合成 ATP、DNA 的原料,但题干明确该虾仁是违规超量添加复合磷酸盐,大量食用会使人体摄入过量磷酸盐,易造成血钙降低等健康问题,不利于人体健康,D 错误。
脂滴是源于内质网的一种泡状细胞器,内部包裹有中性脂,如下图。脂滴膜蛋白 PLIN2 与溶酶体膜上的受体特异性结合后,脂滴可进入溶酶体被降解。下列叙述正确的是()
溶酶体中降解脂滴的酶需高尔基体进行加工、分类和包装
脂滴进入溶酶体并被降解的过程不涉及细胞内的信号传递
脂滴膜以磷脂双分子层为基本支架,与内质网膜结构相似
脂滴膜蛋白 PLIN2 的合成起始于附着在内质网上的核糖体
【答案】A
【解析】
【详解】A、溶酶体中的水解酶属于分泌蛋白类胞内蛋白,在核糖体合成后需经内质网初步加工,再由高尔基体进行加工、分类和包装,最终形成溶酶体,A 正确;
脂滴膜蛋白 PLIN2 与溶酶体膜上受体的特异性结合过程,属于细胞内的信号识别与传递过程,因此该
降解过程涉及细胞内信号传递,B 错误;
由图示可知,脂滴内部为疏水的中性脂,脂滴膜由单层磷脂分子构成(疏水尾部朝向内部中性脂,亲水头部朝向细胞质基质),基本支架不是磷脂双分子层,与内质网膜的双层磷脂结构不同,C 错误;
细胞内所有蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体,仅需内质网加工的蛋白才会在合成启动后转移到附着内质网的核糖体上继续合成,因此 PLIN2 的合成起始于游离核糖体,D 错误。
研究人员对某自然保护区的某种候鸟进行持续多年的调查研究,发现每年该候鸟种群数量基本相同,但不同季节呈现一定的规律性变化,其相对密度如图所示。下列叙述错误的是()
3 月份该候鸟种群密度快速增加与迁入率大于迁出率有关
4 月份该候鸟种群密度下降与天敌捕食和种内竞争等密度制约因素有关
自然保护区内植物群落的季节性变化对该候鸟种群密度没有产生影响
该候鸟种群不同季节的 K 值不同,不同年份的 K 值基本相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、候鸟具有季节性迁徙的特点,3 月份种群密度快速增加,主要是因为大量候鸟迁入该保护区,迁入率大于迁出率,A 正确;
密度制约因素是指作用强度随种群密度变化的因素,包括天敌捕食、种内竞争、传染病等。4 月份该候鸟种群密度较高,种内竞争加剧,同时更易被天敌捕食,因此种群密度下降与这些密度制约因素有关, B 正确;
自然保护区内植物群落的季节性变化会改变候鸟的食物来源、栖息空间等生存条件,必然会对候鸟的种群密度产生影响,C 错误;
K 值即环境容纳量,受环境条件影响。不同季节的气候、食物等环境条件存在差异,因此该候鸟种群不同季节的 K 值不同;题干表明每年该候鸟种群数量基本相同,说明不同年份的环境条件基本稳定,因此不同年份的 K 值基本相同,D 正确。
某景区以荷花闻名,近年来由于生产生活中过量排放含 N、P 的废水引起荷塘富营养化,常导致绿藻爆发。荷花根系能吸收水中的磷酸盐、硝态氮等物质。下列叙述正确的是()
荷塘富营养化后会导致浮游动物的数量持续增加
荷塘中的细菌都属于分解者,但不一定是需氧型生物
N、P 可通过该生态系统中的生产者进入生物群落,参与物质循环
该荷塘生态系统结构由各种动植物、微生物和非生物的物质和能量组成
【答案】C
【解析】
【详解】A、荷塘富营养化初期绿藻爆发,浮游动物因食物增加数量上升,但后期绿藻大量死亡,分解者分解藻类消耗大量溶解氧,同时会产生有毒代谢产物,导致浮游动物大量死亡,数量不会持续增加,A 错误;
荷塘中的细菌不都属于分解者,如自养型的硝化细菌属于生产者,营寄生生活的细菌属于消费者,细菌包含需氧型、厌氧型、兼性厌氧型等代谢类型,B 错误;
N、P 等无机物可被生产者(如荷花、绿藻)吸收利用合成有机物,从而进入生物群落,之后可沿食物链、食物网在生物群落内传递,参与生态系统的物质循环,C 正确;
生态系统的结构包括生态系统的组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)和营养结构(食物链和食物网),选项仅提及组成成分,未包含营养结构,D 错误。
我国治理腾格里土壤荒漠化时,采用草方格固定流沙,并在其中种植耐旱的梭梭。梭梭成林后改善了局部微气候和土壤条件,其他耐旱草本、灌木的种子和繁殖体逐步自然生长。下列叙述错误的是()
治理沙漠提高了环境承载力,有利于减少生态赤字
腾格里治沙模式主要利用了生态工程的自生、协调等原理
腾格里沙漠治理过程中发生次生演替,群落结构逐渐复杂化
梭梭林生态系统的生物多样性所产生的直接价值远大于间接价值
【答案】D
【解析】
【详解】A、治理沙漠改善了区域生态环境,单位面积能供养的生物数量提升,提高了环境承载力,可缩小生态消耗与环境承载力的差值,有利于减少生态赤字,A 正确;
种植耐旱的梭梭适配沙漠干旱的环境特点,遵循了生态工程的协调原理;梭梭成林后依靠生态系统的自我调节能力,其他草本、灌木自然生长,群落逐步完善,遵循了生态工程的自生原理,B 正确;
腾格里沙漠治理前保留了基本土壤条件,还可能存在植物的种子或繁殖体,因此治理过程发生的是次生演替,随物种丰富度升高,群落结构逐渐复杂化,C 正确;
生物多样性的间接价值指调节气候、涵养水源等生态功能,其价值远大于直接价值(食用、药用、科研等),梭梭林改善微气候和土壤的价值属于间接价值,因此其间接价值远大于直接价值,D 错误。
塔黄是青藏高原特有的多年生植物,5—45 年积累养分才开花,其近 2 米的花序被大型半透明奶黄色苞片层层包裹,这些苞片能保护花和幼嫩种子,又能吸引昆虫前来传粉。下列叙述错误的是()
传粉昆虫属于消费者,能加快生态系统的物质循环
塔黄生境脆弱,生长缓慢,适宜将其迁出进行易地保护
黄色苞片向昆虫传递物理信息,有利于塔黄种群的繁衍
塔黄花序被苞片包裹是其与传粉昆虫间协同进化的结果
【答案】B
【解析】
【详解】A、传粉昆虫为异养生物,属于生态系统组成成分中的消费者,消费者可加快生态系统的物质循环,同时还能帮助植物传粉,A 正确;
塔黄是青藏高原特有物种,与当地传粉昆虫等形成了稳定的种间关系,且依赖高原特殊生境、生长周期长,易地保护会破坏其原有生态关联,难以保障其正常生长繁殖,对生境尚存的物种应优先采取就地保护,B 错误;
苞片的奶黄色属于通过光传递的物理信息,可吸引昆虫传粉,有利于塔黄完成繁殖过程,促进种群繁衍,C 正确;
塔黄演化出苞片吸引传粉昆虫,传粉昆虫也演化出对应的识别、传粉特性,二者在相互影响中共同发展,是协同进化的结果,D 正确。
长江江豚
蒙古鲌
草食性鱼类
浮游植物
水生植物
生物量(t/km2)
0.013
3.484
12.810
6.417
2420
生态营养转化效率
0
0.544
0.990
0.151
0.084
长江江豚主要以小型鱼为食,长江石首段是其核心栖息地。为掌握实施“十年禁渔”政策后该地生态系统状况,研究人员进行了相关调查,发现草食性鱼类、肉食性鱼类(如蒙古鲌)数量均明显回升,主要数据如下表所示。下列叙述正确的是( )
注:生态营养转化效率是指某生物类群被捕食的比例。
表中生物构成的生物量金字塔表现为上宽下窄
该生态系统中长江江豚和蒙古鲌均位于最高营养级
草食性鱼类数量的回升,可提高长江江豚的环境容纳量
调查长江江豚的生态位,只需研究其栖息地、食物及天敌
【答案】C
【解析】
【详解】A、生物量金字塔中营养级越低生物量通常越高,表格中生产者(水生植物+浮游植物)的生物量远高于各消费者,最高营养级的长江江豚生物量最低,生物量金字塔表现为下宽上窄的正金字塔,A 错 误;
生态营养转化效率是生物类群被捕食的比例,长江江豚转化效率为 0,说明无生物捕食江豚,属于最高营养级;蒙古鲌转化效率为 0.544,说明存在捕食蒙古鲌的生物,因此蒙古鲌不属于最高营养级,B 错误;
长江江豚以小型鱼为食,草食性鱼类是江豚的食物来源之一,草食性鱼类数量回升会增加江豚的食物资源,可提高长江江豚的环境容纳量,C 正确;
研究生物的生态位需要研究其空间位置、占用资源情况、活动时间、种间关系等多方面内容,并非只需研究栖息地、食物及天敌,D 错误。
黄冈市近年来大力推进口袋公园建设,将其作为城市更新和民生改善的重要抓手。口袋公园实现了从 “推窗见绿”到“出门入园”的转变,满足群众就近休闲需求,改善了城市环境。下列叙述错误的是
()
口袋公园生态系统实现了物质和能量的自给自足
提高口袋公园的物种丰富度,可增强其抵抗力稳定性
口袋公园的建设增加了绿地面积,有利于缓解温室效应
口袋公园生态系统具有一定的自我调节能力,其基础是负反馈调节
【答案】A
【解析】
【详解】A、生态系统能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,无法实现能量的自给自足,且口袋公园属于人工生态系统,物质也需要人为输入(如灌溉、施肥)、废弃物需人为清运,不能实现物质自给自 足,A 错误;
物种丰富度越高,生态系统营养结构越复杂,抵抗力稳定性越强,提高口袋公园物种丰富度可增强其抵抗力稳定性,B 正确;
绿地植物可通过光合作用吸收二氧化碳,增加绿地面积能减少大气中二氧化碳含量,有利于缓解温室效应,C 正确;
负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,口袋公园作为生态系统也具有该特点,D 正确。
总初级生产量(TPP)代表生态系统中生产者同化的总能量,它与生态系统总呼吸量(TR)的比值或差值可以体现生态系统的成熟程度。连接指数(CI)代表食物网的复杂程度,循环效率(Ec)代表系统内
类别
TPP/TR
TPP 与 TR 差值的相对值
CI
Ec
农田生态系统
4.574
5601
0.101
5%
森林生态系统
2.581
1562
0.318
22%
被循环利用的物质质量与总输入物质质量的比值。研究人员调查了某地农田生态系统和森林生态系统的相关数据,结果如下表。下列叙述正确的是()
随着生态系统成熟程度的提高,TPP/TR 值不断增加
TPP 与 TR 的差值代表生产者用于生长、发育和繁殖的能量
秸秆还田、堆肥利用、增大 CI 均可以增加农田生态系统的 Ec
与农田生态系统相比,森林生态系统能量积累更快,生物量增加更快
【答案】C
【解析】
【详解】A、森林生态系统的成熟度高于农田生态系统,表中数据显示森林的 TPP/TR 值低于农田,说明随生态系统成熟程度提高,TPP/TR 值下降,A 错误;
生产者用于生长、发育和繁殖的能量是生产者同化量(TPP)减去生产者自身呼吸消耗量,而 TR 是生态系统所有生物的总呼吸量,TPP 与 TR 的差值是整个生态系统的净生产量,不是生产者用于生长、发育和繁殖的能量,B 错误;
Ec 代表系统内被循环利用的物质质量与总输入物质质量的比值,秸秆还田、堆肥利用可直接提升物质循环利用量,增大 CI 即提升食物网复杂程度可促进物质循环效率,三者均能提高农田生态系统的 Ec,C正确;
TPP 与 TR 的差值可代表生态系统的能量积累量,表中农田的该差值远大于森林,说明农田生态系统能量积累更快、生物量增加更快,D 错误。
传统发酵制作酸黄瓜的流程为:选取嫩黄瓜洗净、晾干,加适量食盐拌匀并放入洁净容器,加入煮沸并冷却的清水浸没黄瓜,加入一些“陈泡菜水”后加盖密封,室温下发酵 5~7 天。成品酸脆爽口,可解油腻、助消化。下列叙述正确的是( )
将清水煮沸并冷却,主要目的是杀菌除氧
成品酸脆爽口与醋酸菌将糖类物质分解成醋酸有关
制作酸黄瓜与制作腐乳依赖的主要菌种代谢类型相同
“陈泡菜水”往往含有优良菌种,可直接作为发酵工程菌种
【答案】A
【解析】
【详解】A、将清水煮沸可杀死水中杂菌,同时排出水中溶解的氧气,后续冷却可避免高温杀死加入的乳酸菌,该操作主要目的是杀菌除氧,A 正确;
酸黄瓜发酵为密封无氧环境,酸味来自乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸;醋酸菌是好氧菌,在密封无氧环境中无法存活发酵产醋酸,B 错误;
制作酸黄瓜的主要菌种是乳酸菌,代谢类型为异养厌氧型;制作腐乳的主要菌种是毛霉,代谢类型为异养需氧型,二者代谢类型不同,C 错误;
“陈泡菜水”虽含有乳酸菌,但同时存在大量杂菌,发酵工程所用菌种需为分离纯化的单一优良菌种,因此不能直接作为发酵工程菌种,D 错误。
产朊假丝酵母菌利用淀粉水解液、制糖废液等廉价原料发酵生产的单细胞蛋白,可作为优质微生物饲料。下列叙述错误的是()
工业发酵罐体积较大,发酵前要对菌种进行扩大培养
发酵培养基中除碳源外,还需添加氮源、无机盐和特殊营养物质等
及时添加营养成分并严格控制发酵条件,可提高单细胞蛋白的生产效率
采用适当的提取、分离和纯化措施收集产品,干燥后即可获得单细胞蛋白
【答案】D
【解析】
【详解】A、工业发酵罐容积大,所需接种的菌种量多,发酵前对菌种进行扩大培养可获得足量菌种,缩短发酵周期,A 正确;
微生物培养基的基本营养成分包括碳源、氮源、水、无机盐,部分微生物还需要生长因子等特殊营养物质,选项中“等”可包含水等其他成分,表述合理,B 正确;
及时补充营养物质可避免营养不足限制微生物繁殖,严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件可保证微生物处于适宜生长环境,进而提高单细胞蛋白的生产效率,C 正确;
单细胞蛋白是微生物菌体本身,发酵结束后只需通过过滤、沉淀等方法分离收集菌体,干燥后即可获得,不需要进行提取、纯化操作,提取纯化是分离微生物代谢产物的常用步骤,D 错误。
2025 年,我国科研团队通过优化铁皮石斛原生质体融合技术,成功获得兼具高产多糖和耐盐特性的杂种细胞。杂种细胞经液体培养基悬浮培养后,通过脱分化、再分化等过程最终发育成再生植株。下列叙述错误的是( )
原生质体融合前需用酶解法去除细胞壁,为原生质体融合排除阻碍
悬浮培养出细胞团后,需要转移至固体培养基中完成脱分化和再分化等过程
植物组织培养过程中往往采用体积分数 95%酒精或 5%次氯酸钠对材料消毒处理
再生植株需先移栽到已消毒的蛭石或珍珠岩等环境中炼苗,以提高移栽成活率
【答案】C
【解析】
【详解】A、植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,原生质体融合前用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁,可排除细胞壁对原生质体融合的阻碍,A 正确;
液体悬浮培养适合杂种细胞增殖获得细胞团,后续脱分化形成愈伤组织、再分化形成完整植株的过程,需要在添加琼脂的固体培养基中完成,B 正确;
植物组织培养中对外植体消毒时,使用的是体积分数 70%左右的酒精,95%酒精浓度过高,会使微生物表面蛋白质快速凝固形成保护膜,无法有效杀灭微生物,C 错误;
组培获得的再生植株对自然环境的适应性较弱,先移栽到消毒的蛭石或珍珠岩等环境炼苗,可提高其环境适应能力,提升移栽成活率,D 正确。
现代生物技术与工程的操作过程中,“筛选”是不可或缺的一环。下列叙述正确的是()
胚胎移植中应筛选具有优良遗传性状、生产能力强的个体作为受体
制备以尿素为唯一碳源的选择培养基用于筛选土壤中的尿素分解菌
取囊胚滋养层细胞做 DNA 分析,筛选雌性胚胎构建乳腺生物反应器
利用质粒上的标记基因即可筛选出成功导入目的基因的受体细胞
【答案】C
【解析】
【详解】A、胚胎移植中,具有优良遗传性状、生产能力强的个体是供体,受体仅需要满足同种、健康、生理状态与供体同期发情即可,无需具备优良生产性状,A 错误;
筛选土壤中的尿素分解菌时,应制备以尿素为唯一氮源的选择培养基,尿素为尿素分解菌提供氮源, B 错误;
乳腺生物反应器需要雌性个体泌乳才能生产目标药物,囊胚的滋养层细胞可用于 DNA 性别鉴定且不会破坏胚胎的内细胞团、影响后续发育,因此可筛选雌性胚胎构建乳腺生物反应器,C 正确;
利用质粒上的标记基因仅能筛选出导入了质粒(包括空载普通质粒和重组质粒)的受体细胞,无法判断质粒上是否携带目的基因,还需进一步通过分子检测才能筛选出成功导入目的基因的受体细胞,D 错误。
我国科学家用组蛋白去甲基化酶 Kdm4d 的 mRNA 和组蛋白脱乙酰酶抑制剂 TSA 处理重构胚,培育出克隆猴的操作流程如图。已知组蛋白乙酰化修饰与基因转录激活有关。下列叙述错误的是()
灭活病毒表面的糖蛋白和酶,使细胞膜上的物质重排而发生融合
操作①可使用梯度离心、紫外光照射和化学物质等方法实现去核
组蛋白去甲基化和组蛋白去乙酰化等修饰利于重构胚的分裂发育
操作②胚胎移植前,应选择同种健康受体母猴进行同期发情处理
【答案】C
【解析】
【详解】A、灭活仙台病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面的糖蛋白和酶可诱导细胞膜的蛋白质、脂质重新排布,从而介导细胞融合,A 正确;
操作①是体细胞核移植过程中的卵母细胞去核操作,除常用的显微操作法外,也可采用梯度离心、紫外光照射、化学物质处理等方法去核,B 正确;
重构胚中注入 Kdm4d 的 mRNA,会通过翻译合成组蛋白去甲基化酶,该酶可使组蛋白去甲基化,用 TSA 处理重构胚,会使细胞中组蛋白脱乙酰酶无法发挥作用,进而使组蛋白处于乙酰化状态。根据题意,使用两种物质是为了提高相关基因的表达,故推测组蛋白的去甲基化或乙酰化都能促进基因表达,有利于胚胎发育,C 错误;
操作②是胚胎移植,胚胎移植前需要对同种健康受体母猴做同期发情处理,使受体子宫生理状态处于与供体相同的生理状态,D 正确。
基因污染是指在天然物种的 DNA 中嵌入了人工重组基因,这些外来基因可伴随被污染生物的繁殖、传播而扩散。下列叙述错误的是()
食品中的外源基因会因食用后直接整合到人类基因组中,造成可遗传变异
转基因植物的花粉若扩散到野生环境中,可能导致基因污染进而降低物种多样性
建立某些人类疾病的转基因动物模型,有利于研究该疾病的致病机制
我国制定的相关法规最大程度地保证了已经上市的转基因产品的安全性
【答案】A
【解析】
【详解】A、食品中的外源基因本质是 DNA,进入人体消化道后会被核酸酶等消化酶分解为核苷酸小分子,无法直接整合到人类基因组中,也不会造成可遗传变异,A 错误;
转基因植物的花粉可能携带外源重组基因,扩散到野生环境后可通过授粉转移到近缘野生种的基因组
中引发基因污染,改变原有物种的遗传特性,甚至导致部分本土物种生存受威胁,降低物种多样性,B 正确;
人类疾病的转基因动物模型可模拟对应疾病的发病过程,便于研究疾病的致病机制、开发诊疗方案, C 正确;
我国针对转基因产品建立了严格的安全评估与监管法规,对转基因产品的研发、生产、上市全流程进行管控,最大程度保证了已上市转基因产品的安全性,D 正确。
变性梯度凝胶电泳在凝胶中加入了变性剂,沿电泳的方向变性剂浓度呈梯度增加,使 DNA 分子在迁移过程中逐渐解链,导致 DNA 分子结构发生变化使迁移速率逐渐降低,当 DNA 分子到达完全解链区时迁移速率突然升高。该方法对 DNA 单碱基突变导致的变性差异有较好的区分度。下列叙述正确的是
()
若 DNA 片段发生单个碱基对替换,不能用变性梯度凝胶电泳检测
变性梯度凝胶电泳过程中部分链长的 DNA 分子可能比链短的迁移速率快
因电泳不涉及外源 DNA 干扰,故离心管、枪头和蒸馏水等不需要进行灭菌处理
电泳时需在琼脂糖熔化稍冷后加入适量的核酸染料作为指示电泳距离的指示剂
【答案】B
【解析】
【详解】A、题干明确说明该方法对 DNA 单碱基突变导致的变性差异有较好的区分度,单个碱基对替换属于单碱基突变,可使用该方法检测,A 错误;
短链 DNA 若 GC 含量较低,会先进入部分解链区域,迁移速率逐渐降低;而长链 DNA 若 GC 含量较高,此时仍处于未发生解链的区域,保持双链结构,其迁移速率可能高于已经部分解链的短链 DNA,因此部分长链 DNA 分子可能比链短的迁移速率快,B 正确;
若离心管、枪头、蒸馏水等未灭菌,携带的 DNA 酶会降解待测 DNA,外源 DNA 会干扰实验结果,因此需要进行灭菌处理,C 错误;
核酸染料的作用是结合 DNA,便于后续显影观察 DNA 条带位置;指示电泳距离的指示剂是上样缓冲液中的溴酚蓝等物质,D 错误。
将目的基因导入空载体(载体中含启动子和终止子),构建重组表达载体并导入受体细胞,载体中的插入序列随机整合至植物基因组。利用 PCR 技术进行检测时,可以采用不同的引物设计策略,如下图。下列叙述错误的是( )
注:a\b 和 c 分别为 3 对不同引物
启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的部分,用于驱动基因转录
引物对 a 可区分插入序列整合位置不同的转基因植株
引物对 b 不可用于检测插入序列在植物基因组中的方向
引物对 c 可用于检测植物细胞中是否含有空载体
【答案】C
【解析】
【详解】A、启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的位点,作用是驱动目的基因转录产生 mRNA,A 正确; B、引物对 a 的一条引物位于植物基因组,另一条位于插入序列的启动子区。不同植株中插入序列的位置不同,扩增出的片段长度也会不同,因此可以区分插入位置,B 正确;
插入序列整合方向相反时,整个插入序列的方向会颠倒,引物对 b 的两个引物会变为方向相背,无法扩增出产物;只有整合方向正确时,才能扩增出产物。因此引物对 b 可以检测插入序列在植物基因组中的方向,C 错误;
空载体没有插入目的基因,而引物对 c 的结合位点都位于目的基因(插入序列)上;若植物细胞含有空载体,引物对 c 无法扩增出目标片段,若含有插入目的基因的重组载体则能扩增出目标片段,因此引物对 c 可用于检测是否含有空载体,D 正确。
非选择题:本题共 4 小题,共 64 分。
20 世纪初黄石国家公园开展灭灰狼运动,随着灰狼的绝迹,原先生活在灰狼捕食阴影下的加拿大马鹿种群迅速增长,活动范围不受限制,肆意取食杨树幼苗,使得包括加拿大马鹿在内的多种生物的生存受到严重威胁,公园生态系统状况恶化。20 世纪末公园管理者从外地引进灰狼,公园生态系统状况逐步得到改善和优化。回答下列问题:
要认识公园内群落,首先要分析该群落的。图甲表示随加拿大马鹿种群密度的改变,密
度制约因素和非密度制约因素对种群死亡率的影响,图中的 2 代表。
灰狼的存在有利于维持群落较高的物种丰富度,原因是。
图乙是能量流经加拿大马鹿等初级消费者的示意图,图中的数值表示能量[单位:kJ/(m2·a)]。图中的 A 代表 。若第二到第三营养级的能量传递效率为 15%,则 x 的数值为 。由图乙分析:初级消费者的能量流向分解者的途径包括 (答两点)。
【答案】(1)①. 物种组成②. 非密度制约因素
捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的生存腾出空间
①. 初级消费者的同化量②. 435.5③. 初级消费者的遗体残骸和次级消费者粪便中的能量
【解析】
【小问 1 详解】
物种组成是区分不同群落的重要特征,要认识公园内群落,首先要分析该群落的物种组成。图中的 2 代表的制约因素与种群密度无关,属于非密度制约因素。
【小问 2 详解】
捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的生存腾出空间,因此,灰狼的存在有利于保持群落内物种的丰富度,并使多个生物种群的数量维持在一定范围。
【小问 3 详解】
初级消费者摄入的能量包括初级消费者同化量和初级消费者的粪便量,故 A 为初级消费者同化量。同化量包括呼吸作用散失的能量和用于自身生长、发育、繁殖的能量,则 C 为初级消费者用于生长发育和繁殖的能量,第二营养级同化量=1320+1250=2570kJ/(m2·a),第三营养级同化量为 x-50。第二营养级到第三营养级的能量传递效率=第三营养级同化量/第二营养级同化量×100%,即 15%=(x-50)/2570×100%, x=435.5kJ/(m2·a)。B 代表分解者分解的能量,A 初级消费者同化的能量流向 B 的能量包含初级消费者的遗体残骸和次级消费者粪便中的能量。
双歧杆菌是人体肠道益生菌,厌氧、耐胃酸,可调节肠道菌群平衡。利用双歧杆菌进行乳清蛋白发 酵,可产生具有抗氧化、调节免疫功能的活性肽,这类活性肽被广泛用于益生菌保健品、功能性食品的开发。回答下列问题:
培养双歧杆菌时,培养基中的乳清蛋白可以为双歧杆菌提供。
研究人员对 10 g 粪便进行一系列梯度稀释,在稀释倍数为 104 时,分别取 0.1 mL 稀释液涂布三个平板,经培养后三个平板的菌落数分别为 159 个、164 个、157 个,则 10 g 粪便中活菌数约为
个。在对平板计数过程中,应选取菌落数目稳定的记录作为结果,原因是。
研究人员进一步在 37℃、无氧条件下进行双歧杆菌发酵实验,在发酵 12 h、24 h、36 h、48 h、60 h,测定发酵液中活性肽含量和抗氧化活性(DPPH 清除率),结果如下图。
①本实验的实验目的是。发酵时间超过 36 h 后活性肽含量下降,从双歧杆菌生长的角度分析,可能的原因是。(答出两点)
②利用发酵工程生产活性肽,若要了解发酵进程,除了检测发酵液中活性肽含量外,还需检测。
若含双歧杆菌的保健食品开封后未及时食用,可能出现的问题是(答出一点即可)。
【答案】(1)碳源、氮源
①. 1.6×108②. 防止因培养时间不足而遗漏菌落,导致计数结果偏小
①. 探究发酵时间对双歧杆菌发酵液中活性肽含量和抗氧化活性(DPPH 清除率)的影响 ②.营养物质消耗使双歧杆菌生长繁殖受抑制、有害代谢产物积累抑制双歧杆菌生长 ③. 双歧杆菌的数量 (或活菌数、发酵液的 pH、营养物质剩余量等)
氧气进入抑制双歧杆菌生长导致活菌数减少;杂菌污染,导致食品变质;活性肽被分解,功能活性下降
【解析】
【小问 1 详解】
乳清蛋白属于有机物,含有碳、氮等元素,可为 双歧杆菌提供碳源、氮源。
【小问 2 详解】
平均菌落数是(159+164+157)÷3=160 个,稀释倍数为 104,取样体积为 0.1mL,则 10g 粪便中活菌数为 160÷0.1×104×10=1.6×108 个。计数时 选取菌落数目稳定的记录,原因是防止因培养时间不足而遗漏菌落,导致计数结果偏小。
【小问 3 详解】
①实验目的是探究发酵时间对双歧杆菌发酵液中活性肽含量和抗氧化活性(DPPH 清除率)的影响。发酵时间超过 36h 后活性肽含量下降,从双歧杆菌生长角度分析,可能原因是发酵液中营养物质消耗,双歧杆菌生长繁殖受阻,产生活性肽减少;双歧杆菌代谢产生的酸性/有害代谢产物积累,抑制双歧杆菌生长,甚至导致部分菌体裂解,活性肽合成减少。
②了解发酵进程,除检测活性肽含量外,还需检测 双歧杆菌的数量(或活菌数)、发酵液的 pH、营养 物质的剩余量等。
【小问 4 详解】
双歧杆菌的保健食品开封后未及时食用,可能出现的问题是氧气进入,抑制厌氧的双歧杆菌生长,导致活菌数减少;杂菌污染,导致食品变质;活性肽被分解,功能活性下降。
B7H3 是一种跨膜蛋白,与肿瘤细胞的黏附、侵袭、迁移及免疫逃逸密切相关。开发具有良好性能的抗 B7H3 单克隆抗体靶向治疗肿瘤,可减小对正常组织的损伤。回答下列问题:
B7H3 可作为有效治疗肿瘤的靶点,原因是(答出一点即可)。
为制备具有较好性能的抗 B7H3 单克隆抗体,研究人员进行了如下实验,请完善相关实验过程:
①用纯化的 B7H3 作为抗原免疫小鼠,从其脾脏中得到,将骨髓瘤细胞与其混合后加入含
(填化学物质)的离心管内混匀,诱导细胞融合。
②用特定的选择培养基筛选杂交瘤细胞,在该培养基上都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。对上述经选择培养得到的杂交瘤细胞进行,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
酶联免疫吸附(ELISA)技术是定量检测微量抗体的常用技术,利用 ELISA 检测抗 B7H3 单抗的基本原理如下图所示。
①酶标二抗的作用是。
②通过检测有色产物的含量可反映抗 B7H3 单抗的含量,但该过程会受到温度、PH 等因素的显著影响。为提高检测结果的准确性,请提出一种对该检测方法的改进思路:。
【答案】(1)B7H3 主要在肿瘤细胞表面特异性表达,正常细胞表达量极低
①. B 淋巴细胞②. 聚乙二醇(PEG)③. 未融合的亲本细胞和融合的具有同种细胞核的细胞④. 克隆化培养和抗体检测
①. 与待测抗 B7H3 单抗特异性结合,其携带的酶可催化底物生成有色产物,指示待测抗体的含量
②. 将反应体系的温度和 pH 控制在该标记酶的最适条件下
【解析】
【小问 1 详解】
靶向治疗的靶点需要满足特异性要求,B7H3 是肿瘤细胞相关蛋白,在肿瘤细胞特异性高表达,正常细胞很少表达,因此可以被单抗特异性识别,只作用于肿瘤细胞,减小对正常组织的损伤,符合作为靶点的条件。
【小问 2 详解】
单克隆抗体制备的常规流程:用抗原免疫小鼠后,从脾脏获得能分泌抗体的浆细胞(效应 B 淋巴细胞);诱导动物细胞融合的化学诱导剂为聚乙二醇(PEG)。 选择培养基筛选时,未融合的亲本细胞、融合形成的同种核细胞(B-B 融合、瘤-瘤融合)都会死亡,仅杂交瘤细胞可以存活;初步筛选得到杂交瘤细胞后,还需要进行克隆化培养和抗体检测,多次筛选后才能获得能稳定分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
【小问 3 详解】
该 ELISA 检测中,酶标二抗有两个作用:一是和待测的抗 B7H3 单抗特异性结合,二是通过标记的酶催化底物生成有色产物,通过显色反应反映待测抗体的量。 由于酶活性受温度、pH 影响,因此提高检测准确性的思路:将反应条件控制在酶的最适温度、pH 下,避免酶活性波动干扰结果,可提高准确性。
发展新型能源是实现国家安全的重要战略。以动物、植物或微生物的油脂为原料制成的生物柴油是最理想的新型能源之一,而微藻(单细胞藻类)是生产生物柴油最具潜力的原料。研究人员将高油植物斑鸠菊的 VgDGAT1α 基因(编码高活性 DGAT 酶,该酶是油脂合成中的关键限速酶)导入杜氏盐藻,获得优异的高油转基因杜氏盐藻株系,其技术路线如图 1 所示。
回答下列问题:
利用 PCR 从斑鸠菊中获取 VgDGAT1α 基因,过程Ⅰ和Ⅱ分别需要酶催化。
将基因克隆载体导入大肠杆菌实现对 VgDGAT1α 基因的扩增,这与基因克隆载体具有
有关。
VgDGAT1α 基因的部分序列及质粒 P 的部分结构如图 2 所示。已知 VgDGAT1α 基因无相应的酶切位点。为了将 VgDGAT1α 基因准确插入质粒 P 构建基因表达载体,设计引物 R 的序列为(写出 10 个碱
基):5'--3'。
研究人员用含草丁膦的选择培养基筛选到 4 株抗性杜氏盐藻(编号为 1-4),提取 1-4 的质粒进行电 泳检测,同时用引物 F 和 R 扩增待测质粒,电泳检测 PCR 产物,结果如图 3。据图分析,株系 成功导入了基因表达载体,株系 4 的质粒电泳结果与其他组不同的原因可能是。请写出在个体水平进一步检测杜氏盐藻是否转化成功的实验思路:。
除基因工程外,获得高产油脂微藻的方法还有(答一点即可)。
【答案】(1)逆转录酶、DNA 聚合酶
(2)复制原点(3)5'-CCCGGGCCAT-3'
①. 1、3②. 基因表达载体构建失败,导入杜氏盐藻细胞的是未拼接的质粒和目的基因③.
将转化的杜氏盐藻与普通的杜氏盐藻在相同且适宜的条件下培养,分别对转基因杜氏盐藻和普通杜氏盐藻测定油脂含量,若显著高于对照组(为未转化的杜氏盐藻),则表明转化成功。
诱变育种(如紫外线、化学诱变剂处理)
【解析】
【小问 1 详解】
过程Ⅰ为逆转录,需逆转录酶催化;过程Ⅱ为 PCR 扩增,需耐高温的 DNA 聚合酶(如 Taq 酶)催化。
【小问 2 详解】
基因克隆载体必须具备自我复制能力,即含有复制原点,才能在大肠杆菌内独立复制,从而实现目的基因的扩增。
【小问 3 详解】
分析可知,为了确保目的基因与载体定向拼接,应该选用 Xma I 酶和 Xba I 切割目的基因(EcR I 酶在载体上具有两个限制酶切位点,选用 EcR I 酶切割运载体会导致目的基因与运载体随意拼接),为使目的基因与载体定向拼接,扩增目的基因的引物需要引入 Xba I 和 Xma Ⅰ位点,R 引物需在 3'端匹配模板链,5'端添加酶切位点,结合 VgDGAT1α 基因转录的模板链可知,VgDGAT1α 基因启动子靠近右边,故 VgDGAT1α 基因右边应该与载体上的启动子拼接,故 R 引物应该引入 Xma I 酶(5'-CCCGGG-3')识别序列,5'端与 VgDGAT1α 基因模板链 3'端互补,其序列应该为 5'-CCATT-3',结合起来引物 R 的序列应该为 5'-CCCGGGCCAT-3'。
【小问 4 详解】
分析知,质粒 P 大小 11.3kb,VgDGAT1α 基因 1.6kb,重组质粒应为 12.9kb 左右(不考虑片段损失)。 分析电泳图谱可知,株系 1 和 3 不仅扩增出了重组质粒条带,还扩增了目的基因条带,说明株系 1 和 3 成功导入重组质粒。株系 4 出现的原因可能是基因表达载体构建失败,导入杜氏盐藻细胞的是未拼接的质粒和目的基因。个体水平进一步检测杜氏盐藻是否转化成功的实验思路:将转化的杜氏盐藻与普通的杜氏盐藻进行在相同且适宜的条件下种植,分别对转基因杜氏盐藻和普通杜氏盐藻测定油脂含量,若显著高于对照组(为未转化的杜氏盐藻),则表明转化成功。
【小问 5 详解】
相关试卷
这是一份湖北省黄冈市2025-2026学年下学期高二下学期期末考试生物试卷,共28页。试卷主要包含了013,484,810,417,574,5③,6×108②等内容,欢迎下载使用。
这是一份湖北省黄冈市2024-2025学年高二下学期期末考试生物试卷,共9页。
这是一份湖北省黄冈市2025-2026学年高二下学期期末考试生物试卷(PDF版附解析),共8页。
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