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2021-2022学年山西省运城市高二下学期期末调研测试生物试题含解析
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这是一份2021-2022学年山西省运城市高二下学期期末调研测试生物试题含解析，共24页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
运城市2021-2022学年第二学期期末调研测试
高二生物试题
一、单项选择题（本题共25个小题，每小题2分，共50分。每个小题只有一个最佳选项。）
1. 新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 新冠病毒与肺细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
B. 病毒能够在餐具上增殖，用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C. 新冠病毒易发生变异是由于其遗传物质是DNA
D. 生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，勤洗手可降低感染风险
【答案】D
【解析】
【分析】病毒是没有细胞结构的生物，只由蛋白质外壳和遗传物质组成。病毒只能依赖活细胞生存和繁殖。新型冠状病毒属于RNA病毒。
【详解】A、新冠病毒与肺细胞的主要区别是有无细胞结构，A错误；
B、病毒没有细胞结构，只能寄生于活细胞才能生存，不能在餐具上增殖，B错误；
C、新冠病毒的遗传物质是RNA，RNA是单链结构，容易发生变异，C错误；
D、生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，我们的双手与各种物品接触的机会最多，故手被视为病原微生物最直接的传播媒介，所以勤洗手可降低感染风险，D 正确。
故选D。
2. 下列有关糖类的叙述，正确的是（ ）
A. 在叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核中均含有脱氧核糖
B. 所有糖类都是生物体的主要能源物质
C 细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖被无关
D. 糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物
【答案】D
【解析】
【分析】1、单糖：核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖；
2、植物体内的二糖有蔗糖、麦芽糖，动物体的二糖：乳糖；
3、多糖：动物细胞多糖是糖原，植物细胞的多糖有淀粉和纤维素。
【详解】A、脱氧核糖是组成DNA的重要成分，在线粒体（含有少量的DNA）、叶绿体（含有少量的DNA）、和细胞核（含有DNA）中均含有脱氧核糖，核糖体由rRNA和蛋白质组成，不含脱氧核糖，A错误；
B、糖类中的核糖、脱氧核糖和纤维素属于结构物质，不是生物体的能源物质，B错误；
C、细胞识别与糖蛋白中蛋白质和糖被都有关，C错误；
D、纤维素是植物细胞壁的主要成分，糖类占植物体干重的85%到90%，因此糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物，D正确。
故选D。
3. 硒代半胱氨酸是近年来发现的构成人体蛋白质的第21种氨基酸，其结构与半胱氨酸类似，只是其中的硫原子被硒取代。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基上
B. 硒代半胱氨酸能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应
C. 发生脱水缩合时，水中的氢既可来自硒代半胱氨酸的氨基也可来自其羧基
D. 构成硒代半胱氨酸的基本元素是C、H、O、N
【答案】B
【解析】
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。双缩脲试剂可与蛋白质反应出现紫色。
【详解】A、氨基酸的结构通式是 ，所以硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基团上，A正确；
B、硒代半胱氨酸不含肽键，不能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应，B错误；
C、氨基酸脱水缩合时，生成的水中的氢一个来自其中一个氨基酸的氨基，另一个来自另一个氨基酸的羧基，C正确；
D、构成硒代半胱氨酸的基本元素是C、H、O、N、硒（Se），D正确。
故选B。
4. 分泌蛋白的合成过程大致是：先在游离的核糖体上合成初始信号序列后，在信号识别颗粒的引导下与内质网膜上受体结合，信号序列和核糖体一起转移至内质网上继续合成，边合成边转移至内质网中，并在内质网中将信号序列切除，合成结束后核糖体与内质网脱离，进入细胞质中。相关叙述正确的是（ ）
A. 用3H标记信号序列特有的氨基酸，将在高尔基体中检测到3H
B. 内质网膜的基本支架是由磷脂和蛋白质构成的
C. 切除信号序列时要用到限制酶
D. 核糖体与内质网膜的结合依赖于信息传递
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息分析，分泌蛋白的形成过程没有涉及到高尔基体。初始信号序列先在游离的核糖体上合成，之后进入内质网中继续合成，结束之后进入到细胞质中。
【详解】A、用3H标记信号序列特有的氨基酸，会在核糖体、内质网中检测到3H，高尔基体中检测不到，A错误；
B、内质网膜等生物膜的基本支架磷脂构成的，B错误；
C、信号序列是多肽链，所以应该用肽酶（或蛋白酶）切除信号序列，C错误；
D、核糖体与内质网膜上受体结合，体现了信息传递的过程，D正确。
故选D。
5. 抗菌肽又名多肽抗生素，由20~60个氨基酸残基组成，是广泛存在于昆虫及两栖类动物、哺乳类动物体内的一类具有抗菌活性的多肽。其作用原理是吸附在细菌细胞膜上并形成跨膜的离子通道，造成细胞内容物泄漏，最终导致细胞死亡。最新研究表明，某些抗菌肽对癌细胞甚至病毒等均具有强有力的杀伤作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 抗菌肽在细菌细胞膜上形成跨膜离子通道，依赖于细胞膜的流动性
B. 抗菌肽改变了细胞膜的通透性，导致细胞渗透压升高，从而细胞失水过多而死亡
C. 利用酵母菌来生产抗菌肽时，抗菌肽的后期加工更容易，可能与其含有内质网、高尔基体有关
D. 利用酵母菌来生产抗菌肽时，要用到发酵工程
【答案】B
【解析】
【分析】1、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
2、真菌较细菌作为受体细胞的优势是真菌为真核微生物，含有内质网和高尔基体可对蛋白进行加工和修饰。
【详解】A、抗菌肽在细菌细胞膜上形成跨膜离子通道，依赖于细胞膜的流动性，A正确；
B、根据题干信息，抗菌肽“在细菌细胞膜上形成跨膜的离子通道，造成细胞内容物泄漏，最终导致细胞死亡”，即改变了细胞膜的通透性，使细胞不能保持正常渗透压而死亡，B错误；
C、抗菌肽是昆虫及两栖类动物、哺乳类动物体内的多肽，其合成过程可能需要内质网和高尔基体的加工，酵母菌是真菌含有内质网和高尔基体，所以利用酵母菌来生产抗菌肽时，抗菌肽的后期加工更容易，可能与其含有内质网，高尔基体有关，C正确；
D、利用酵母菌来生产抗菌肽时用到了发酵工程，D正确。
故选B。
6. 无机盐是生物体的组成成分，对维持生命活动有重要作用。下列关于细胞中无机盐的叙述正确的是（ ）
A. 无机盐是细胞中的主要能源物质
B. 无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成
C. 适当补充I-，可预防缺碘引起甲状腺功能减退症
D. 无机盐大多以化合物的形式存在，对维持生命活动有重要作用
【答案】C
【解析】
【分析】无机盐大多数以离子的形式存在，有的参与大分子化合物的组成。细胞中无机盐的作用：①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分；②维持细胞的生命活动，如钙离子可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐；③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、无机盐不能提供能量，A错误；
B、无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，也不参与有机物的合成，B错误；
C、碘是合成甲状腺激素的重要原料，故适当补充碘，可以预防因缺碘引起的甲状腺功能减退症，C正确；
D、无机盐多以离子形式存在，对维持生命活动有重要作用，D错误。
故选C。
7. 下列关于细胞组成成分、结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A. 糖类、脂质、蛋白质和核酸都是生物大分子
B. 蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血
C. 斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，可被蔗糖还原成砖红色
D. 细胞利用种类较少小分子脱水合成种类繁多的生物大分子
【答案】D
【解析】
【分析】1、糖类是生物体主要的能源物质，组成元素是C、H、O，根据是否能水解及水解产物可分为单糖、二糖和多糖等。
2、脂质是组成细胞和生物体的重要有机物，常见的有脂肪、磷脂和固醇。
3、脂质与糖类相似，组成元素主要是C、H、O，有些还含有P和N，但脂质分子中氧含量远少于糖类，而氢含量更多。
【详解】A、脂质不是生物大分子，A错误；
B、蛇毒中的磷脂酶能水解红细胞膜中的磷脂，不能水解蛋白质，B错误；
C、斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，在水浴加热的条件下可被葡萄糖等还原糖还原成砖红色，蔗糖不是还原糖，C错误；
D、种类繁多的生物大分子是由种类较少的单体（小分子）脱水缩合形成的，D正确。
故选D。
8. 我国考古学家利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的DNA中识别并分离出来，用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是（ ）
A. “引子”的彻底水解产物有三种
B. 设计的“引子”是一小段双链DNA
C. 设计“引子”前需要知道古人类的DNA序列
D. 用该引子识别古人类DNA的过程遵循碱基互补配对原则
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息“利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的DNA中识别并分离出来”，所以可以推测“引子”是一段单链DNA序列，根据碱基互补配对的原则去探测古人类DNA中是否有与该序列配对的碱基序列。
【详解】A、“引子”是一段DNA序列，彻底水解产物有磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，共6种产物，A错误；
BD、设计的“引子”是一小段单链DNA，用该引子识别古人类DNA的过程遵循碱基互补配对原则，从而推测出古人类的DNA序列，B错误，D正确；
C、根据题干信息“利用现代人的 DNA 序列设计并合成了引子”，说明设计“引子”前不需要知道古人类的 DNA 序列，C错误。
故选D。
9. 2019年底开始，新型冠状病毒（世界卫生组织命名为“2019-nCoV”）肆虐全球，该病毒可引发人体肺部感染，严重者会造成病人死亡。病毒的检测方法有：①核酸检测，即检测新冠病毒的核酸；②特异性抗原蛋白检测，即检测病毒表面的一种糖蛋白；③特异性抗体检测，即检测感染者体内通过免疫反应所产生的某种抗体。下列说法正确的是（ ）
A. 可在光学显微镜下直接观察病人的痰液中是否含有2019-nCoV
B. 某人有可能①②为阳性③为阴性，也可能③为阳性①②为阴性
C. 方法①②③都可用咽拭子采样
D. 可将新型冠状病毒样本中的核酸直接进行PCR扩增
【答案】B
【解析】
【分析】核酸分子杂交是基因诊断的最基本的方法之一。 基因诊断技术它的基本原理是：互补的DNA单链能够在一定条件下结合成双链，即能够进行杂交。这种结合是特异的，即严格按照碱基互补的原则进行，它不仅能在DNA和DNA之间进行，也能在DNA和RNA之间进行。因此，当用一段已知基因的核酸序列作出探针，与变性后的单链基因组DNA接触时，如果两者的碱基完全配对，它们即互补地结合成双链，从而表明被测基因组DNA中含有已知的基因序列。
【详解】A、病原体是新型冠状病毒，病毒在光学显微镜下是不能观察的，A错误；
B、若某人刚刚感染病毒，机体还没有产生免疫反应，则这个人有可能①②为阳性③为阴性，也可能某人感染病毒以后已经痊愈，产生了相应的抗体，所以可表现为③为阳性①②为阴性，B正确；
C、方法①②都可用咽拭子采样，③需要通过抽取体液进行采样，C错误；
D、新型冠状病毒的遗传物质是RNA，所以样本中的核酸不能直接进行PCR扩增，需要逆转录成cDNA才能进行扩增，D错误。
故选B。
10. 有学生探究检测大肠杆菌对抗生素的敏感性，实验操作规范。图示37℃恒温箱中培养两天后所见结果（①②③为加有抗生素的圆纸片）。下列叙述中错误的是（ ）
A. ①②透明圈的大小差异可能与抗生素种类不同有关
B. ②③透明圈的大小差异可能与同种抗生素的浓度不同有关
C. 本实验所用培养基为牛肉膏蛋白胨选择培养基
D. 浸有无菌水的圆纸片在本实验中作为空白对照
【答案】C
【解析】
【分析】抑菌圈的大小可以表示大肠杆菌对抗生素的敏感性的大小，抑菌圈越大说明大肠杆菌对该种抗生素越敏感，否则越不敏感。图中②的抑菌圈最大，大肠杆菌对该种抗生素最敏感。
【详解】AB、抑菌圈的大小与抗生素的种类和浓度有关，故①②透明圈的大小差异可能与抗生素种类不同有关，②③透明圈的大小差异可能与同种抗生素的浓度不同有关，A正确，B正确；
C、 本实验所用培养基为牛肉膏蛋白胨完全培养基，C错误；
D、图中浸有无菌水的圆纸片在本实验中作为空白对照，D正确。
故选C。
11. 啤酒是以麦芽汁为原料，经酿酒酵母发酵制得。传统啤酒酿造过程中，发酵在敞开式发酵池中进行，麦芽汁中接入酵母菌后通入大量无菌空气，之后会产生大量气体翻腾逸出，在麦芽汁表面形成25~30cm厚的气泡层（泡盖），然后停止通气，进入静止发酵阶段。下列说法正确的是（ ）
A. 大麦发芽的过程中会产生淀粉酶，便于将大麦中的淀粉分解为葡萄糖进行酒精发酵
B. 传统啤酒酿造过程中需要严格灭菌以防止杂菌污染
C. 泡盖产生的主要原因是酿酒酵母无氧呼吸产生CO2，泡盖的形成可以促进酒精的产生
D. 发酵的过程就是酵母菌进行有氧呼吸的过程
【答案】A
【解析】
【分析】1、啤酒发酵利用的菌种是酵母菌，其无氧呼吸可以产生酒精，有氧呼吸可以大量繁殖；题干信息显示，在发酵过程中，并没有做隔绝空气处理，而是先通入大量的无菌空气让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，该过程产生了大量的气体形成了较厚的气泡层（泡盖），隔绝了空气，因此停止通气后酵母菌只能进行无氧呼吸产生酒精了。
2、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、大麦发芽的过程中会产生淀粉酶，可以将大麦中的淀粉分解为葡萄糖，以葡萄糖作为发酵的底物进行酒精发酵，A正确；
B、传统啤酒酿造过程中需要利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，如果严格灭菌在杀死杂菌的同时也会将酵母菌杀死，B错误；
C、泡盖产生的主要原因是酿酒酵母有氧呼吸产生CO2，C错误；
D、发酵的过程是酵母菌进行无氧呼吸的过程，D错误。
故选A。
12. 某实验小组用紫外线照射法去除某种烟草细胞的细胞核，获得保留细胞质（含叶绿体）且具有链霉素抗性的细胞甲，再与无链霉素抗性的该种烟草细胞乙进行体细胞杂交，筛选出杂种细胞丙，进而培育成杂种植株。下列叙述错误的是（ ）
A. 形成杂种细胞的过程利用了细胞膜的流动性
B. 细胞甲、乙杂交前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁
C. 为获得杂种细胞丙，可利用含链霉素的选择培养基进行筛选
D. 培育形成的杂种植株与原有的烟草植株存在生殖隔离
【答案】D
【解析】
【分析】植物体细胞杂交，又称原生质体融合，是指将植物不同种、属，甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。据题意可知，杂种细胞丙具有细胞甲的细胞质（含叶绿体且具有链霉素抗性）和细胞乙的细胞核和细胞质。
【详解】A、杂种细胞是两种生物的原生质体融合而成，杂种细胞的形成体现了细胞膜的流动性，A正确；
B、细胞甲、乙杂交前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，制备原生质体，然后诱导原生质体融合，B正确；
C、杂种细胞丙具有链霉素的抗性，在培养基上加入链霉素，使未融合的乙细胞，以及乙细胞和乙细胞融合的细胞不能存活，从而筛选出杂种细胞丙，C正确；
D、培育形成的杂种植株丙具有细胞乙的细胞核，与原有的烟草植株甲属于同一物种，不存在生殖隔离，D错误。
故选D。
13. 幽门螺杆菌（能产生脲酶）感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素，严重者则发展为胃癌。我国的共餐制是导致幽门螺杆菌高发的重要原因。在患者体内采集样本并制成菌液后进行培养。下列叙述正确的是（ ）
A. 对幽门螺杆菌进行分离和计数可用平板划线法
B. 若空白对照组上长出了菌落，需要在实验组数据的基础上减去空白对照组的菌落数
C. 进行幽门螺杆菌培养需要提供无氧的环境
D. 分离纯化幽门螺杆菌时应使用以铵盐为唯一氮源的培养基
【答案】C
【解析】
【分析】1、培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
2、脲酶可以将尿素分解成二氧化碳和氨气。
3、分离纯化细菌的方法：平板划线法和稀释涂布平板法。
【详解】A、对幽门螺杆菌进行分离和计数可用稀释涂布平板法，A错误；
B、若空白对照组上长出了菌落，需要重新做实验，B错误；
C、幽门螺杆菌进行无氧呼吸，体外培养幽门螺杆菌一般需要设置无氧环境，C正确；
D、幽门螺杆菌能产生脲酶，脲酶可将尿素分解为氨，因此分离纯化幽门螺杆菌时应使用以尿素为唯一氮源的培养基，D错误。
故选C。
14. 科研人员利用核移植技术获得的患者自体胚胎干细胞可用于治疗某些疾病，部分过程如下图所示。下列分析错误的是（ ）
A. 将体细胞注入去核卵母细胞即可得到重组细胞
B. 选择MⅡ期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复
C. 重组细胞形成囊胚的过程进行了有丝分裂和细胞分化
D. 用该方法获得的胚胎干细胞治疗疾病可避免发生免疫排斥反应
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、从卵巢中获取的卵母细胞应培养至减数第二次分裂中期，再将体细胞注入去核卵母细胞经过电刺激后得到重组细胞，A错误；
B、卵母细胞中含激发细胞核全能性的物质，核移植过程中选择MⅡ中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复，B正确；
C、重组细胞经过有丝分裂和细胞分化形成囊胚，C正确；
D、用该方法获得的自体胚胎干细胞治疗疾病，机体不会将其识别为异物，可避免发生免疫排斥反应，D正确。
故选A。
15. 世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿，是由经CRISPR/Cas9基因编辑技术对CCR5基因进行修改的胚胎细胞孕育的。研究者的初衷是让志愿者生出能抗艾滋病病毒的婴儿。但婴儿诞生后，深圳市医学伦理专家委员会启动对该事件涉及伦理问题的调查。下列有关叙述不正确的是（ ）
A. “设计试管婴儿”利用了胚胎移植、基因检测等技术
B. 胚胎是人生命的一个自然阶段，不能对其生命属性进行非道德篡改
C. “设计试管婴儿”属于无性生殖
D. 并不能确保CCR5基因被选择修饰发生变异的个体不患艾滋病
【答案】C
【解析】
【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。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检测目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、“设计试管婴儿”利用了胚胎移植和基因检测等技术，确保CCR5基因已经被修改，A正确；
B、“设计试管婴儿”违背了医疗实验伦理的规范；没有遵守科学伦理，胚胎是人生命的一个自然阶段，不能对其生命属性进行非道德篡改，B正确；
C、“设计试管婴儿”是精子和卵细胞结合形成受精卵后才进行编辑的，属于有性生殖，C错误；
D、由于基因表达的过程中会受很多因素影响，并不能确保CCR5基因被选择修饰发生变异的个体不患艾滋病，D正确。
故选C。
16. 下列关于生物技术安全性的说法错误的是( )
A. 制订相应的法规、条例规范生物技术的应用
B. 拥有生物武器是一个国家综合实力的象征，各国均应加强研究和制造
C. 转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质
D. 高致病性的基因重组到高传染性的病毒基因组中，就可能在人或动物群体中迅速蔓延
【答案】B
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。
【详解】A、制订相应的法规、条例规范生物技术的应用，A正确；
B、生物武器的生产、储运和使用都将对受害国的民众以及世界上爱好和平的人们造成极度恐慌和致使危害，我们应坚决禁止生物武器，B错误；
C、转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质，C正确；
D、高致病性的基因重组到高传染性的病毒基因组中，就可能在人或动物群体中迅速蔓延，D正确。
故选B。
【点睛】禁止生物武器公约重申：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。
17. 科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并由乳腺分泌人的凝血因子，下列相关叙述中正确的是（ ）
①该技术将导致定向变异②DNA连接酶把人的凝血因子基因与载体黏性末端的氢键与磷酸二酯键都连接起来③蛋白质中的氨基酸序列可为合成人的凝血因子基因提供资料④受精卵是理想的受体细胞⑤常用农杆菌转化法将人的凝血因子基因导入受体细胞⑥转基因羊的生殖细胞中不一定含有人的凝血因子基因
A. ①②③④ B. ①③④⑥ C. ②③④⑥ D. ①②③⑤
【答案】B
【解析】
【分析】在动物基因工程中，受精卵是最理想的受体细胞．DNA连接酶把目的基因与运载体黏性末端连接起来，形成的是磷酸二脂键，不是碱基对之间的氢键。
【详解】①基因工程的基本原理是将不同生物的基因进行重组，出可以说是定向的变异，①正确；
②DNA连接酶连接形成的是磷酸二酯键，②错误；
③人工合成目的基因有两种方法：一是通过mRNA→单链 DNA→双链DNA；二是根据蛋白质氨基酸序列→mRNA序列→推测出结构基因核苷酸序列→通过化学方法人工合成目的基因，③正确；
④将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术，此方法的受体细胞多是受精卵，④正确；
⑤常用显微注射技术将人的凝血因子基因导入受体细胞，⑤错误；
⑥形成配子时，发生了基因的分离，所以转基因羊的生殖细胞中不一定含有人的凝血因子基因，⑥正确。
综上所述，①③④⑥正确，B正确。
故选B。
18. 玫瑰人工栽培历史悠久，迄今已培育出2500多个品种。玫瑰没有生成蓝色翠雀花素所需的“黄酮类化合物3，5-氢氧化酶”的基因，因此蓝玫瑰被认为是不可能培育成功的。但科研人员将蓝三叶草中的蓝色翠雀花素相关基因植入普通玫瑰而成功培育出了蓝玫瑰，这种玫瑰的花瓣中所含的色素为蓝色。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 蓝色翠雀花素分布于蓝玫瑰花瓣细胞的液泡中
B. 蓝玫瑰的培育属于人为的染色体变异
C. 可用DNA探针检测蓝色翠雀花素相关基因在玫瑰细胞内是否成功转录
D. 三叶草中的蓝色翠雀花素相关基因能在玫瑰细胞内表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因（基因B）的获取（从基因文库中获取、PCR技术体外扩增、人工合成）；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。
【详解】A、液泡中含有的花青素使花、果实呈现不同的颜色，故蓝色翠雀花素分布于蓝玫瑰花瓣细胞的液泡中，A正确；
B、科研人员将蓝三叶草中的蓝色翠雀花素相关基因植入普通玫瑰而成功培育出了蓝玫瑰，该培育方法是基因工程，原理是基因重组，B错误；
C、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，可用DNA探针检测蓝色翠雀花素相关基因在玫瑰细胞内是否成功转录，若出现相应的杂交带，则证明转录成功，C正确；
D、三叶草中的蓝色翠雀花素相关基因能在玫瑰细胞内表达，说明不同物种中密码子是通用的，D正确。
故选B。
19. “X基因”是DNA分子上一个有遗传效应的片段，若要用PCR技术特异性地扩增“X基因”，需在PCR反应中加入两种引物，两种引物及其与模板链的结合位置如图甲所示。图乙所示为循环过程中可能出现的DNA分子，至少经过几次循环才会出现第⑤种DNA分子（ ）
A. 2次 B. 5次 C. 3次 D. 4次
【答案】C
【解析】
【分析】PCR：
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA双链复制。
（3）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。
（4）过程：高温变性、低温复性、中温延伸。
（5）结果：经过n次扩增，形成的DNA分子数是2n个，其中只有2条单链不含有引物。
【详解】通过图中信息可知，“X基因”第1次复制得到两个DNA：①和②各1个；“X基因”第2次复制得到4个DNA：①复制得①和③、②复制得②和④；“X基因”第3次复制得到8个DNA：①复制得①和③、③复制得③和⑤、②复制得②和④、④复制得④和⑤；从上面的分析可知，经3轮循环产物后，才会出现第⑤种DNA分子，C正确。
故选C。
20. 如图表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时，从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫基因“放入”棉花细胞中，与棉花的DNA分子结合起来发挥作用的过程示意图。以下说法正确的是（ ）
A. 图中Ⅰ是质粒，步骤①常需用到限制酶和DNA聚合酶
B. 图中Ⅱ是含目的基因的重组T质粒，步骤②是将重组质粒导入农杆菌细胞
C. 用氯化钙处理棉花受体细胞，有利于含目的基因的重组质粒导入
D. 若将目的基因导入四倍体棉花的花粉，通过花粉离体培养获得的转基因抗虫棉一定能稳定遗传
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析：图示①为基因表达载体的构建，步骤②是将重组质粒导入农杆菌细胞，步骤③是将目的基因导入棉花细胞。
【详解】A、题图中Ⅰ为质粒，步骤①为基因表达载体的构建，常需用到限制酶和DNA连接酶，A错误；
B、图中Ⅱ是含目的基因的重组Ti质粒，步骤②是将重组质粒导入农杆菌细胞，B正确；
C、将目的基因导入棉花细胞的方法是农杆菌转化法，用氯化钙处理是将目的基因导入微生物细胞前的操作手段，C错误；
D、若将目的基因导入四倍体棉花（设为AAaa）的花粉，通过花粉（类型有AA、Aa、aa）离体培养获得的转基因抗虫棉不一定能稳定遗传，如Aa，D错误。
故选B。
21. 下列关于生物学实验的描述正确的是（ ）
A. 在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色
B. 在高倍显微镜下观察黑藻的叶绿体，无需染色就能看到叶绿体的双层膜和基粒
C. 在“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中，铲取土样时需要进行无菌操作
D. 利用DNA能溶于酒精溶液，而蛋白质不溶于酒精溶液的特性，可将DNA与蛋白质分离
【答案】C
【解析】
【分析】1、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）
2、叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态和分布。
【详解】A、在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由蓝色变成砖红色，A错误；
B、光学显微镜下不能看到叶绿体的双层膜和基粒，电子显微镜下才能看到叶绿体的双层膜和基粒，B错误；
C、微生物培养中获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染，因此土壤中分解尿素细菌的分离与计数实验操作中，小铁铲、信封需灭菌，C正确；
D、DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，利用此特性，可将DNA与蛋白质分离，D错误。
故选C。
22. 下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是（ ）
A. 表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA逆转录获得
B. 表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原点
C. 使用质粒载体可以避免胰岛素基因在受体细胞内被分解
D. 启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用
【答案】C
【解析】
【分析】基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因等。启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
【详解】A、人肝细胞中胰岛素基因不表达，因而不存在胰岛素mRNA，A错误；
B、复制原点是基因表达载体复制的起点，而胰岛素基因表达的起点是启动子，B错误；
C、单独目的基因易被分解或丢失，用质粒作为载体可以避免目的基因在受体细胞内被分解，C正确。
D、启动子与RNA聚合酶结合启动转录过程，终止密码子是翻译的终止信号，D错误。
故选C。
23. 用PCR方法检测转基因植株是否成功导入目的基因时，得到以下电泳图谱。其中1号为DNA标准样液（Marker），10号为无菌水，PCR时加入的模板DNA如图所示。据此作出的分析不合理的是（ ）
A. PCR产物的分子大小在250~500bp之间
B. 3号样品可能是含目的基因的载体DNA
C. 在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小有关，与凝胶的浓度无关
D. 9号样品对应的植株不是所需的转基因植株
【答案】C
【解析】
【分析】PCR过程中，可以通过设计特定的引物来扩增特定的DNA片段。4～9号是转基因植株，理论上应包含目的基因。9号PCR结果不包含250～500bp片段，所以不是所需转基因植株。
【详解】A、PCR过程中，可以通过设计特定的引物来扩增特定的DNA片段。4～9号是转基因植株，理论上应包含目的基因，结合2号野生型和10号蒸馏水组的结果，推测包含目的基因的片段大小应为250～500bp，A正确；
B、3号PCR结果包含250～500bp片段，应包含目的基因，B正确；
C、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶浓度DNA分子的大小和构象等有关，C错误；
D、9号PCR结果不包含250～500bp片段，所以不是所需转基因植株，D正确。
故选C。
24. 下列关于PCR操作过程的叙述，错误的是（ ）
A. PCR实验中使用的微量离心管、枪头，缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌
B. PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在-20℃储存
C. 将PCR所用的缓冲液和酶从冰箱拿出后，放在高温环境中迅速融化，以减少酶活性的丧失
D. 在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换
【答案】C
【解析】
【分析】PCR实验操作过程中的操作提示：1、为避免外源DNA等因素的污染，PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液及蒸馏水等在使用前必须进行高压蒸汽灭菌。2、PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在-20℃储存。使用前，将所需试剂从冰箱拿出，放在冰块上缓慢融化。3、在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换。所有的成分都加入后，盖严离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管的侧壁，使反应液混合均匀，再将微量离心管放在离心机上，离心约10s，使反应液集中在离心管底部，再放入PCR仪中进行反应。
【详解】A、为避免外源DNA等因素污染，PCR反应中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压蒸汽灭菌，A正确；
B、PCR缓冲液和酶应分装成小份，在-20℃储存，B正确；
C、PCR所用缓冲液和酶从冰箱拿出之后，应放在冰块上缓慢融化，这样才能不破坏缓冲液中稳定性较差的成分，同样保护酶的活性不被破坏，C错误；
D、微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的吸液枪头都必须更换，以免其他成分污染，D正确。
故选C。
25. 水蛭素是一种蛋白质，可用于预防和治疗血栓。研究人员发现，用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺，可以提高它的抗凝血活性。在这项替换研究中，目前可行的直接操作对象是（ ）
A. 基因 B. 氨基酸 C. 多肽链 D. 蛋白质
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。
【详解】通过题干信息可知，可通过蛋白质工程技来完成，蛋白质工程直接改造的是相应的基因，A正确。
故选A。
二、非选择题（本题共5个小题，共50分。）
26. 细胞的各种生命活动都有其物质基础和结构基础。根据所学知识回答下列问题：
（1）脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成_____色。RNA的单体是_____，与DNA的单体相比，其特有的成分是_____。DNA中_____储存着生物的遗传信息。
（2）有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。若用带有32P标记的dATP（脱氧腺苷三磷酸，dA-Pα~Pβ~Pγ）作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的_____（填“α”“β”或“γ”）位上。
（3）溶酶体是细胞的“消化车间”，其功能是_____。菠菜叶肉细胞与酵母菌细胞相比，特有的结构是_____。酵母菌细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中，而是由_____锚定并支撑。
（4）分离各种细胞器的方法是_____。细胞核基因表达时能发生碱基互补配对的场所是_____。真核细胞中，mRNA通过_____进入细胞质。
（5）细胞核的功能_____。
【答案】（1） ①. 橘黄色 ②. 核糖核苷酸 ③. 核糖和尿嘧啶 ④. 脱氧核苷酸序列
（2）α （3） ①. 能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 ②. 叶绿体 ③. 细胞骨架
（4） ①. 差速离心法 ②. 细胞核和核糖体 ③. 核孔
（5）遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
【解析】
【分析】1、脂肪检测的实验原理：脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色。
2、RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，其结构由磷酸、核糖和碱基（A、U、C、G）构成。
3、溶酶体的功能：能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
4、细胞核的功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
5、差速离心法：
（1）概念：差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
（2）原理：起始的离心速率较低，使较大的颗粒沉降到管底，小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀，改用较高的离心速率离心上清液，使较小的颗粒沉降，以此类推，达到分离不同大小颗粒的目的。
（3）应用：差速离心法是研究细胞器的化学组成、理化特性及生理功能的主要方法。
【小问1详解】
脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色；RNA的单体是核糖核苷酸，与DNA的单体相比，其特有的成分是核糖和尿嘧啶；DNA中脱氧核苷酸序列储存着生物的遗传信息。
【小问2详解】
dATP中两个特殊的化学键断裂后为腺嘌呤脱氧核苷酸，是DNA的原料之一；若用带有32P标记的dATP（脱氧腺苷三磷酸，dA-Pα~Pβ~Pγ）作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的“α”位上。
【小问3详解】
溶酶体是细胞的“消化车间”，其功能是能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌；菠菜叶肉细胞是植物细胞，与酵母菌细胞相比，特有的结构是叶绿体；酵母菌细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中，而是由细胞骨架锚定并支撑。
【小问4详解】
分离各种细胞器的方法是差速离心法；细胞核基因表达时能发生碱基互补配对的场所是细胞核和核糖体；真核细胞中，mRNA通过核孔进入细胞质。
【小问5详解】
细胞核的功能是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
27. 学习以下材料，回答（1）~（3）题
内质网——线粒体结构偶联与阿尔茨海默症的关联性
β淀粉样蛋白（Aβ）的大量沉积被认为是导致阿尔茨海默症（AD）的一个重要原因。Aβ在大脑神经细胞轴突和神经末梢中形成，会激发一系列连锁反应，包括阻碍神经细胞轴突的运输功能，甚至导致神经细胞的死亡。Aβ由β–淀粉样前体蛋白（APP）先经过加工形成pa/APP，再由β分泌酶和y分泌酶切割产生。目前尚无治疗AD的特效药物。
长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系的主要机制，但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接，这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。尽管这些接触通常只涉及膜表面的很小部分，但对胞内通信却起着重要的介导作用。最典型的膜接触位点是内质网和线粒体之间的接触部位——线粒体相关内质网膜（MAM）。MAM上存在丰富的蛋白质，这些蛋白质可调节与生理和病理过程相关的细胞信号通路。许多研究表明MAM与AD的发生有密切的联系。
研究显示，在AD模型小鼠中，线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca2+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸，增加活性氧的生成；同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常，从而导致神经元死亡，引发AD。
（1）APP加工成pa/APP后，导致其_____改变，从而被β分泌酶切割产生Aβ。
（2）由材料可知，细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，通过_____和_____，在结构和功能上紧密联系，共同构成细胞的生物膜系统。
（3）根据文中信息，Ca2+浓度异常引发AD的原因是：在_____的调控下，Ca2+大量进入线粒体，过量的Ca2+干扰了氧气在_____与[H]的反应，产生过多活性氧；同时，Ca2+浓度异常会_____，从而导致神经元死亡。
【答案】（1）空间结构
（2） ①. 囊泡 ②. 膜接触位点
（3） ①. MAM ②. 线粒体内膜 ③. 触发内质网功能异常
【解析】
【分析】线粒体是具有双模结构的细胞器，线粒体内膜向内凹陷形嵴增大膜面积，线粒体是有氧呼吸的主要场所；中心体分布在低等植物和动物细胞中，与有丝分裂有关；内质网是蛋白质合成和加工及脂质合成的车间；高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和发送；细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【小问1详解】
根据题意，Aβ由β–淀粉样前体蛋白（APP）先经过加工形成pa/APP，再由β分泌酶和y分泌酶切割产生，所以APP加工成pa/APP后，导致其空间结构改变。
【小问2详解】
长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系主要机制，但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接，这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。所以由材料可知，细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，通过囊泡和膜接触位点，在结构和功能上紧密联系，共同构成细胞的生物膜系统。
【小问3详解】
MAM与AD的发生有密切的联系，线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca2+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸，过量的Ca2+干扰了氧气在线粒体内膜与[H]的反应，增加活性氧的生成；同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常，从而导致神经元死亡，引发AD。
【点睛】本题考查细胞器的结构一功能，学生能够从题干中获取信息的解答本题的关键。
28. 黄曲霉毒素是黄曲霉等菌株产生的一类剧毒的含碳有机物，常见于发霉粮食及粮食制品中，其中以黄曲霉毒素B1（AFB1）毒性最强。为保障食品安全，科研人员尝试开发能有效降解AFB1，的生物菌剂。
（1）欲筛选AFB1降解菌，科研人员需配制_____的选择培养基。
（2）科研人员欲分离并测定牦牛粪中能降解AFB1的微生物的数量，请简述实验思路_____。
（3）经选择培养后，初步分离得到能降解AFB1的菌株，通过微生物的纯培养获得_____，通过观察菌落特征，初步鉴定菌种类别，进而筛选得到分泌AFB1降解酶的菌株A。
（4）用菌株A进行AFB1降解实验，72h内定时取样检测，结果如下图所示。
60h后发酵装置中菌株A的密度下降，试分析其原因（从两方面作答）_____。
（5）将菌株A制成用于保障食品安全的生物菌剂时，还需要解决什么问题？（答出一点即可）_____。
【答案】（1）以AFB1为唯一碳源
（2）用稀释涂布平板法将其接种在固体培养基上获得单菌落，待群落特征稳定时，统计其数量
（3）单菌落 （4）AFB1被降解，菌株A的营养物质不足；菌株A的代谢导致装置中溶解氧、pH等发酵条件改变，不利于菌体生长繁殖
（5）需检验菌株A降解AFB1后生成的产物是否安全无毒
【解析】
【分析】培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐等；微生物常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。
【小问1详解】
要筛选AFB1降解菌，应该以AFB1为唯一碳源进行培养，能够存活下来的即为能分解AFB1的微生物。
【小问2详解】
获得能降解AFB1的菌株后，可以用稀释涂布平板法将其接种在固体培养基上获得单菌落，待群落特征稳定时，统计其数量。
【小问3详解】
获得能降解AFB1的菌株后，可以用稀释涂布平板法或平板划线法将其接种在固体培养基上获得单菌落，观察菌落的特征来判断其类别。
【小问4详解】
由曲线图可知，菌株A在0-60h内呈S形增长，60h后，可能由于AFB1被降解，菌株A的营养物质不足；菌株A的代谢导致装置中溶解氧、pH等发酵条件改变，不利于菌体生长繁殖，故菌株A的密度下降。
【小问5详解】
将菌株A制成用于保障食品安全的生物菌剂时，菌株A可以降解AFB1，还需要检验菌株降解AFB1后生成的产物是否安全无毒。
29. 羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含牛乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐，但市场上存在着用牛乳冒充羊乳欺骗消费者的现象。对此，研究人员开发制备了羊乳asl-酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。
（1）用_____多次免疫小鼠，取小鼠的_____组织进行处理，分散成单个细胞后与细胞混合，诱导细胞融合后筛选出杂交瘤细胞。
（2）将得到的杂交瘤细胞进行_____培养，随后进行抗体检测。检测原理及操作流程如图1，实验结果如图2。
①实验过程中，将特定抗原固定在固相载体后，依次将待测抗体、_____加入到反应体系，测吸光值，颜色越深吸光值越高。最终筛选得到Ⅰ～Ⅳ四株杂交瘤细胞。
②实验中常用半抑制浓度（ICso）评价抗体灵敏度：即取同样浓度的不同来源抗体，分别检测一半抗体被同一种抗原结合时所需抗原的最低浓度。图2为Ⅰ～Ⅳ四株杂交瘤细胞的培养液抗体相对浓度和IC50值。据图分析，制备羊乳as1-酪蛋白单克隆抗体时应选择_____号杂交瘤细胞，理由是_____。
（3）用得到的单克隆抗体制备检测试剂盒，对市面上的4类乳品（乳品1、乳品2乳品3乳品4）进行检测，结果如表1，结果说明_____。
表1样品检测结果
检测样品
空白对照
羊乳as1-酪蛋白
乳品1
乳品2
乳品3
乳品
吸光值
0
1．523
1．497
1．506
0．073
0．065
注：吸光值>0．2判为阳性，效果显著
【答案】（1） ①. 羊乳asl-酪蛋白 ②. 脾脏
（2） ①. 克隆化 ②. 羊乳as1-酪蛋白 ③. I ④. 抗体相对浓度较高，ICso相对较低
（3）乳品1、乳品2较高，含有较多的羊乳as1-酪蛋白，乳品3、乳品4该值较低，几乎不含as1-酪蛋白
【解析】
【分析】在单克隆抗体的制备过程中，需要先给小鼠进行免疫，给小鼠注射特定的抗原，然后从小鼠的脾脏中取出B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞融合；第一次是选择出杂交瘤细胞，第二次是选择能产生所需抗体的杂交瘤细胞。单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高、能大量制备。
【小问1详解】
本工程的目的是生产羊乳asl-酪蛋白单克隆抗体，故应用羊乳asl-酪蛋白作为抗原，多次免疫小鼠，取小鼠的脾脏组织进行处理，分散成单个细胞后与细胞混合，诱导细胞融合后筛选出杂交瘤细胞。
【小问2详解】
将得到的杂交瘤细胞进行克隆化培养，随后进行抗体检测。
①为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性，实验过程中，将特定抗原固定在固相载体后，依次将待测抗体、羊乳as1-酪蛋白加入到反应体系，测吸光值。
②据图可知，杂交瘤细胞I的抗体相对浓度较高（产量高），ICso相对较低（灵敏度高），故制备羊乳as1-酪蛋白单克隆抗体时应选择I号杂交瘤细胞。
【小问3详解】
由表中数据可知：乳品1、乳品2较高，含有较多的羊乳as1-酪蛋白，乳品3、乳品4该值较低，几乎不含as1-酪蛋白。
30. 科研小组利用基因工程技术将“抗虫基因”转入棉花细胞成功培育出抗虫棉，该技术所用的含“抗虫基因”的DNA与质粒上相关限制酶的酶切位点分别如图1、图2所示（不同限制酶的识别序列和酶切位点：BamHⅠ5'-G↓GATCC-3'，BclI5'-T↓GATCA-3'，Sau3AI5'-↓GATC-3'，HindⅢl5'-A↓AGCTT-3'）。请分析并回答下列问题：
（1）通过PCR扩增获得“抗虫基因”时，依据_____设计引物，引物的作用是_____。
（2）培育转基因抗虫棉的核心工作是_____。科研人员分别使用HindⅢ和Sau3AⅠ两种限制酶处理含目的基因的DNA片段，用HindⅢ和BamHⅠ两种限制酶处理质粒，试分析切割质粒时用限制酶BamHⅠ替换Sau3AⅠ的原因_____。
（3）欲确定“抗虫基因”是否表达出“抗虫蛋白”，在分子水平上的检测方法是_____，该方法的原理是_____。
（4）生产上常将转基因抗虫棉与非转基因棉花混合播种，目的是_____。
（5）在基因工程的操作过程中，标记基因在检测目的基因是否导入受体菌方面广泛应用。环丝氨酸辅助筛选法：四环素能使细菌停止生长但不致死；环丝氨酸能使正常生长的细菌致死，而对停止生长的细菌不致死。某质粒如右图所示（Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因），Tetr中插入目的基因后失活。
用此质粒构建表达载体，转化细菌后，结果有3种：未转化的细菌（无外源DNA进入）、含空质粒（没有连接目的基因的质粒）的细菌、含重组质粒的细菌。
①用含有_____和_____的培养基对上述3种细菌进行筛选，只有含空质粒的细菌被淘汰，理由是_____。
②在上述筛选的基础上，若要筛选出含重组质粒的细菌，还需使用含有_____的培养基。
【答案】（1） ①. 目的基因的脱氧核苷酸序列 ②. 使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸
（2） ①. 构建基因表达载体 ②. 限制酶Sau3AⅠ和BamHⅠ酶切以后产生相同的黏性末端
（3） ①. 抗原-抗体杂交 ②. 抗体与相应的抗原发生特异性免疫反应
（4）减缓棉铃虫种群抗抗虫基因频率的增加速度
（5） ①. 四环素 ②. 环丝氨酸 ③. 含质粒的细菌有Tetr，四环素对其不起作用，环丝氨酸使其致死 ④. 氨苄青霉素
【解析】
【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。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：
（1）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检测目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。
（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
要根据抗虫基因的一段核苷酸序列设计引物，引物的作用是使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。
【小问2详解】
如果直接将目的基因转入受体细胞不会表达，所以为了保证目的基因在受体细胞中稳定存在并且遗传给下一代并表达和发挥作用，需要构建基因表达载体，所以培育转基因抗虫棉的核心工作是构建基因表达载体。根据目的基因两侧的限制酶分布可知，为避免目的基因反向插入带来的不正常表达，应该选用两种酶切割目的基因和质粒，由于限制酶Sau3AⅠ和BamHⅠ酶切以后产生相同的黏性末端，所以可用BamHⅠ替换Sau3AⅠ。
【小问3详解】
在分子水平上检测转基因棉花是否表达出“抗虫蛋白”的方法是用相应的抗体进行抗原-抗体杂交，抗原一抗体杂交实验的原理是抗体与相应的抗原发生特异性免疫反应。
【小问4详解】
生产上常将上述转基因棉花与非转基因棉花混合播种，从而使得敏感性个体有较多的生存机会，从而减缓棉铃虫种群抗抗虫基因频率的增加速度。
【小问5详解】
①用含有四环素和环丝氨酸的培养基对上述3种细菌进行筛选，只有含质粒的细菌被淘汰，而未转化的细菌和含有重组质粒的细菌停止生长，因为含质粒的细菌有Tetr，四环素对其不起作用，而环丝氨酸使其致死。
②在上述筛选的基础上，若要筛选出含重组质粒的细菌，还需使用含有氨苄青霉素的培养基，因为重组质粒上存在氨苄青霉素抗性基因（Ampr），则在该培养基上含有重组质粒的细菌能正常生长，而未转化的细菌被淘汰。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识，考生识记基因工程的操作工具及具体的操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能结合题干信息准确答题是解答本题的关键。
运城市2021-2022学年第二学期期末调研测试
高二生物试题
一、单项选择题（本题共25个小题，每小题2分，共50分。每个小题只有一个最佳选项。）
1. 新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 新冠病毒与肺细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
B. 病毒能够在餐具上增殖，用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C. 新冠病毒易发生变异是由于其遗传物质是DNA
D. 生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，勤洗手可降低感染风险
【答案】D
【解析】
【分析】病毒是没有细胞结构的生物，只由蛋白质外壳和遗传物质组成。病毒只能依赖活细胞生存和繁殖。新型冠状病毒属于RNA病毒。
【详解】A、新冠病毒与肺细胞的主要区别是有无细胞结构，A错误；
B、病毒没有细胞结构，只能寄生于活细胞才能生存，不能在餐具上增殖，B错误；
C、新冠病毒的遗传物质是RNA，RNA是单链结构，容易发生变异，C错误；
D、生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，我们的双手与各种物品接触的机会最多，故手被视为病原微生物最直接的传播媒介，所以勤洗手可降低感染风险，D 正确。
故选D。
2. 下列有关糖类的叙述，正确的是（ ）
A. 在叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核中均含有脱氧核糖
B. 所有糖类都是生物体的主要能源物质
C 细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖被无关
D. 糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物
【答案】D
【解析】
【分析】1、单糖：核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖；
2、植物体内的二糖有蔗糖、麦芽糖，动物体的二糖：乳糖；
3、多糖：动物细胞多糖是糖原，植物细胞的多糖有淀粉和纤维素。
【详解】A、脱氧核糖是组成DNA的重要成分，在线粒体（含有少量的DNA）、叶绿体（含有少量的DNA）、和细胞核（含有DNA）中均含有脱氧核糖，核糖体由rRNA和蛋白质组成，不含脱氧核糖，A错误；
B、糖类中的核糖、脱氧核糖和纤维素属于结构物质，不是生物体的能源物质，B错误；
C、细胞识别与糖蛋白中蛋白质和糖被都有关，C错误；
D、纤维素是植物细胞壁的主要成分，糖类占植物体干重的85%到90%，因此糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物，D正确。
故选D。
3. 硒代半胱氨酸是近年来发现的构成人体蛋白质的第21种氨基酸，其结构与半胱氨酸类似，只是其中的硫原子被硒取代。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基上
B. 硒代半胱氨酸能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应
C. 发生脱水缩合时，水中的氢既可来自硒代半胱氨酸的氨基也可来自其羧基
D. 构成硒代半胱氨酸的基本元素是C、H、O、N
【答案】B
【解析】
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。双缩脲试剂可与蛋白质反应出现紫色。
【详解】A、氨基酸的结构通式是 ，所以硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基团上，A正确；
B、硒代半胱氨酸不含肽键，不能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应，B错误；
C、氨基酸脱水缩合时，生成的水中的氢一个来自其中一个氨基酸的氨基，另一个来自另一个氨基酸的羧基，C正确；
D、构成硒代半胱氨酸的基本元素是C、H、O、N、硒（Se），D正确。
故选B。
4. 分泌蛋白的合成过程大致是：先在游离的核糖体上合成初始信号序列后，在信号识别颗粒的引导下与内质网膜上受体结合，信号序列和核糖体一起转移至内质网上继续合成，边合成边转移至内质网中，并在内质网中将信号序列切除，合成结束后核糖体与内质网脱离，进入细胞质中。相关叙述正确的是（ ）
A. 用3H标记信号序列特有的氨基酸，将在高尔基体中检测到3H
B. 内质网膜的基本支架是由磷脂和蛋白质构成的
C. 切除信号序列时要用到限制酶
D. 核糖体与内质网膜的结合依赖于信息传递
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息分析，分泌蛋白的形成过程没有涉及到高尔基体。初始信号序列先在游离的核糖体上合成，之后进入内质网中继续合成，结束之后进入到细胞质中。
【详解】A、用3H标记信号序列特有的氨基酸，会在核糖体、内质网中检测到3H，高尔基体中检测不到，A错误；
B、内质网膜等生物膜的基本支架磷脂构成的，B错误；
C、信号序列是多肽链，所以应该用肽酶（或蛋白酶）切除信号序列，C错误；
D、核糖体与内质网膜上受体结合，体现了信息传递的过程，D正确。
故选D。
5. 抗菌肽又名多肽抗生素，由20~60个氨基酸残基组成，是广泛存在于昆虫及两栖类动物、哺乳类动物体内的一类具有抗菌活性的多肽。其作用原理是吸附在细菌细胞膜上并形成跨膜的离子通道，造成细胞内容物泄漏，最终导致细胞死亡。最新研究表明，某些抗菌肽对癌细胞甚至病毒等均具有强有力的杀伤作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 抗菌肽在细菌细胞膜上形成跨膜离子通道，依赖于细胞膜的流动性
B. 抗菌肽改变了细胞膜的通透性，导致细胞渗透压升高，从而细胞失水过多而死亡
C. 利用酵母菌来生产抗菌肽时，抗菌肽的后期加工更容易，可能与其含有内质网、高尔基体有关
D. 利用酵母菌来生产抗菌肽时，要用到发酵工程
【答案】B
【解析】
【分析】1、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
2、真菌较细菌作为受体细胞的优势是真菌为真核微生物，含有内质网和高尔基体可对蛋白进行加工和修饰。
【详解】A、抗菌肽在细菌细胞膜上形成跨膜离子通道，依赖于细胞膜的流动性，A正确；
B、根据题干信息，抗菌肽“在细菌细胞膜上形成跨膜的离子通道，造成细胞内容物泄漏，最终导致细胞死亡”，即改变了细胞膜的通透性，使细胞不能保持正常渗透压而死亡，B错误；
C、抗菌肽是昆虫及两栖类动物、哺乳类动物体内的多肽，其合成过程可能需要内质网和高尔基体的加工，酵母菌是真菌含有内质网和高尔基体，所以利用酵母菌来生产抗菌肽时，抗菌肽的后期加工更容易，可能与其含有内质网，高尔基体有关，C正确；
D、利用酵母菌来生产抗菌肽时用到了发酵工程，D正确。
故选B。
6. 无机盐是生物体的组成成分，对维持生命活动有重要作用。下列关于细胞中无机盐的叙述正确的是（ ）
A. 无机盐是细胞中的主要能源物质
B. 无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成
C. 适当补充I-，可预防缺碘引起甲状腺功能减退症
D. 无机盐大多以化合物的形式存在，对维持生命活动有重要作用
【答案】C
【解析】
【分析】无机盐大多数以离子的形式存在，有的参与大分子化合物的组成。细胞中无机盐的作用：①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分；②维持细胞的生命活动，如钙离子可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐；③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、无机盐不能提供能量，A错误；
B、无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，也不参与有机物的合成，B错误；
C、碘是合成甲状腺激素的重要原料，故适当补充碘，可以预防因缺碘引起的甲状腺功能减退症，C正确；
D、无机盐多以离子形式存在，对维持生命活动有重要作用，D错误。
故选C。
7. 下列关于细胞组成成分、结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A. 糖类、脂质、蛋白质和核酸都是生物大分子
B. 蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血
C. 斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，可被蔗糖还原成砖红色
D. 细胞利用种类较少小分子脱水合成种类繁多的生物大分子
【答案】D
【解析】
【分析】1、糖类是生物体主要的能源物质，组成元素是C、H、O，根据是否能水解及水解产物可分为单糖、二糖和多糖等。
2、脂质是组成细胞和生物体的重要有机物，常见的有脂肪、磷脂和固醇。
3、脂质与糖类相似，组成元素主要是C、H、O，有些还含有P和N，但脂质分子中氧含量远少于糖类，而氢含量更多。
【详解】A、脂质不是生物大分子，A错误；
B、蛇毒中的磷脂酶能水解红细胞膜中的磷脂，不能水解蛋白质，B错误；
C、斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，在水浴加热的条件下可被葡萄糖等还原糖还原成砖红色，蔗糖不是还原糖，C错误；
D、种类繁多的生物大分子是由种类较少的单体（小分子）脱水缩合形成的，D正确。
故选D。
8. 我国考古学家利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的DNA中识别并分离出来，用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是（ ）
A. “引子”的彻底水解产物有三种
B. 设计的“引子”是一小段双链DNA
C. 设计“引子”前需要知道古人类的DNA序列
D. 用该引子识别古人类DNA的过程遵循碱基互补配对原则
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息“利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的DNA中识别并分离出来”，所以可以推测“引子”是一段单链DNA序列，根据碱基互补配对的原则去探测古人类DNA中是否有与该序列配对的碱基序列。
【详解】A、“引子”是一段DNA序列，彻底水解产物有磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，共6种产物，A错误；
BD、设计的“引子”是一小段单链DNA，用该引子识别古人类DNA的过程遵循碱基互补配对原则，从而推测出古人类的DNA序列，B错误，D正确；
C、根据题干信息“利用现代人的 DNA 序列设计并合成了引子”，说明设计“引子”前不需要知道古人类的 DNA 序列，C错误。
故选D。
9. 2019年底开始，新型冠状病毒（世界卫生组织命名为“2019-nCoV”）肆虐全球，该病毒可引发人体肺部感染，严重者会造成病人死亡。病毒的检测方法有：①核酸检测，即检测新冠病毒的核酸；②特异性抗原蛋白检测，即检测病毒表面的一种糖蛋白；③特异性抗体检测，即检测感染者体内通过免疫反应所产生的某种抗体。下列说法正确的是（ ）
A. 可在光学显微镜下直接观察病人的痰液中是否含有2019-nCoV
B. 某人有可能①②为阳性③为阴性，也可能③为阳性①②为阴性
C. 方法①②③都可用咽拭子采样
D. 可将新型冠状病毒样本中的核酸直接进行PCR扩增
【答案】B
【解析】
【分析】核酸分子杂交是基因诊断的最基本的方法之一。 基因诊断技术它的基本原理是：互补的DNA单链能够在一定条件下结合成双链，即能够进行杂交。这种结合是特异的，即严格按照碱基互补的原则进行，它不仅能在DNA和DNA之间进行，也能在DNA和RNA之间进行。因此，当用一段已知基因的核酸序列作出探针，与变性后的单链基因组DNA接触时，如果两者的碱基完全配对，它们即互补地结合成双链，从而表明被测基因组DNA中含有已知的基因序列。
【详解】A、病原体是新型冠状病毒，病毒在光学显微镜下是不能观察的，A错误；
B、若某人刚刚感染病毒，机体还没有产生免疫反应，则这个人有可能①②为阳性③为阴性，也可能某人感染病毒以后已经痊愈，产生了相应的抗体，所以可表现为③为阳性①②为阴性，B正确；
C、方法①②都可用咽拭子采样，③需要通过抽取体液进行采样，C错误；
D、新型冠状病毒的遗传物质是RNA，所以样本中的核酸不能直接进行PCR扩增，需要逆转录成cDNA才能进行扩增，D错误。
故选B。
10. 有学生探究检测大肠杆菌对抗生素的敏感性，实验操作规范。图示37℃恒温箱中培养两天后所见结果（①②③为加有抗生素的圆纸片）。下列叙述中错误的是（ ）
A. ①②透明圈的大小差异可能与抗生素种类不同有关
B. ②③透明圈的大小差异可能与同种抗生素的浓度不同有关
C. 本实验所用培养基为牛肉膏蛋白胨选择培养基
D. 浸有无菌水的圆纸片在本实验中作为空白对照
【答案】C
【解析】
【分析】抑菌圈的大小可以表示大肠杆菌对抗生素的敏感性的大小，抑菌圈越大说明大肠杆菌对该种抗生素越敏感，否则越不敏感。图中②的抑菌圈最大，大肠杆菌对该种抗生素最敏感。
【详解】AB、抑菌圈的大小与抗生素的种类和浓度有关，故①②透明圈的大小差异可能与抗生素种类不同有关，②③透明圈的大小差异可能与同种抗生素的浓度不同有关，A正确，B正确；
C、 本实验所用培养基为牛肉膏蛋白胨完全培养基，C错误；
D、图中浸有无菌水的圆纸片在本实验中作为空白对照，D正确。
故选C。
11. 啤酒是以麦芽汁为原料，经酿酒酵母发酵制得。传统啤酒酿造过程中，发酵在敞开式发酵池中进行，麦芽汁中接入酵母菌后通入大量无菌空气，之后会产生大量气体翻腾逸出，在麦芽汁表面形成25~30cm厚的气泡层（泡盖），然后停止通气，进入静止发酵阶段。下列说法正确的是（ ）
A. 大麦发芽的过程中会产生淀粉酶，便于将大麦中的淀粉分解为葡萄糖进行酒精发酵
B. 传统啤酒酿造过程中需要严格灭菌以防止杂菌污染
C. 泡盖产生的主要原因是酿酒酵母无氧呼吸产生CO2，泡盖的形成可以促进酒精的产生
D. 发酵的过程就是酵母菌进行有氧呼吸的过程
【答案】A
【解析】
【分析】1、啤酒发酵利用的菌种是酵母菌，其无氧呼吸可以产生酒精，有氧呼吸可以大量繁殖；题干信息显示，在发酵过程中，并没有做隔绝空气处理，而是先通入大量的无菌空气让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，该过程产生了大量的气体形成了较厚的气泡层（泡盖），隔绝了空气，因此停止通气后酵母菌只能进行无氧呼吸产生酒精了。
2、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、大麦发芽的过程中会产生淀粉酶，可以将大麦中的淀粉分解为葡萄糖，以葡萄糖作为发酵的底物进行酒精发酵，A正确；
B、传统啤酒酿造过程中需要利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，如果严格灭菌在杀死杂菌的同时也会将酵母菌杀死，B错误；
C、泡盖产生的主要原因是酿酒酵母有氧呼吸产生CO2，C错误；
D、发酵的过程是酵母菌进行无氧呼吸的过程，D错误。
故选A。
12. 某实验小组用紫外线照射法去除某种烟草细胞的细胞核，获得保留细胞质（含叶绿体）且具有链霉素抗性的细胞甲，再与无链霉素抗性的该种烟草细胞乙进行体细胞杂交，筛选出杂种细胞丙，进而培育成杂种植株。下列叙述错误的是（ ）
A. 形成杂种细胞的过程利用了细胞膜的流动性
B. 细胞甲、乙杂交前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁
C. 为获得杂种细胞丙，可利用含链霉素的选择培养基进行筛选
D. 培育形成的杂种植株与原有的烟草植株存在生殖隔离
【答案】D
【解析】
【分析】植物体细胞杂交，又称原生质体融合，是指将植物不同种、属，甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。据题意可知，杂种细胞丙具有细胞甲的细胞质（含叶绿体且具有链霉素抗性）和细胞乙的细胞核和细胞质。
【详解】A、杂种细胞是两种生物的原生质体融合而成，杂种细胞的形成体现了细胞膜的流动性，A正确；
B、细胞甲、乙杂交前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，制备原生质体，然后诱导原生质体融合，B正确；
C、杂种细胞丙具有链霉素的抗性，在培养基上加入链霉素，使未融合的乙细胞，以及乙细胞和乙细胞融合的细胞不能存活，从而筛选出杂种细胞丙，C正确；
D、培育形成的杂种植株丙具有细胞乙的细胞核，与原有的烟草植株甲属于同一物种，不存在生殖隔离，D错误。
故选D。
13. 幽门螺杆菌（能产生脲酶）感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素，严重者则发展为胃癌。我国的共餐制是导致幽门螺杆菌高发的重要原因。在患者体内采集样本并制成菌液后进行培养。下列叙述正确的是（ ）
A. 对幽门螺杆菌进行分离和计数可用平板划线法
B. 若空白对照组上长出了菌落，需要在实验组数据的基础上减去空白对照组的菌落数
C. 进行幽门螺杆菌培养需要提供无氧的环境
D. 分离纯化幽门螺杆菌时应使用以铵盐为唯一氮源的培养基
【答案】C
【解析】
【分析】1、培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
2、脲酶可以将尿素分解成二氧化碳和氨气。
3、分离纯化细菌的方法：平板划线法和稀释涂布平板法。
【详解】A、对幽门螺杆菌进行分离和计数可用稀释涂布平板法，A错误；
B、若空白对照组上长出了菌落，需要重新做实验，B错误；
C、幽门螺杆菌进行无氧呼吸，体外培养幽门螺杆菌一般需要设置无氧环境，C正确；
D、幽门螺杆菌能产生脲酶，脲酶可将尿素分解为氨，因此分离纯化幽门螺杆菌时应使用以尿素为唯一氮源的培养基，D错误。
故选C。
14. 科研人员利用核移植技术获得的患者自体胚胎干细胞可用于治疗某些疾病，部分过程如下图所示。下列分析错误的是（ ）
A. 将体细胞注入去核卵母细胞即可得到重组细胞
B. 选择MⅡ期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复
C. 重组细胞形成囊胚的过程进行了有丝分裂和细胞分化
D. 用该方法获得的胚胎干细胞治疗疾病可避免发生免疫排斥反应
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、从卵巢中获取的卵母细胞应培养至减数第二次分裂中期，再将体细胞注入去核卵母细胞经过电刺激后得到重组细胞，A错误；
B、卵母细胞中含激发细胞核全能性的物质，核移植过程中选择MⅡ中期的卵母细胞有利于细胞核全能性恢复，B正确；
C、重组细胞经过有丝分裂和细胞分化形成囊胚，C正确；
D、用该方法获得的自体胚胎干细胞治疗疾病，机体不会将其识别为异物，可避免发生免疫排斥反应，D正确。
故选A。
15. 世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿，是由经CRISPR/Cas9基因编辑技术对CCR5基因进行修改的胚胎细胞孕育的。研究者的初衷是让志愿者生出能抗艾滋病病毒的婴儿。但婴儿诞生后，深圳市医学伦理专家委员会启动对该事件涉及伦理问题的调查。下列有关叙述不正确的是（ ）
A. “设计试管婴儿”利用了胚胎移植、基因检测等技术
B. 胚胎是人生命的一个自然阶段，不能对其生命属性进行非道德篡改
C. “设计试管婴儿”属于无性生殖
D. 并不能确保CCR5基因被选择修饰发生变异的个体不患艾滋病
【答案】C
【解析】
【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。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检测目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、“设计试管婴儿”利用了胚胎移植和基因检测等技术，确保CCR5基因已经被修改，A正确；
B、“设计试管婴儿”违背了医疗实验伦理的规范；没有遵守科学伦理，胚胎是人生命的一个自然阶段，不能对其生命属性进行非道德篡改，B正确；
C、“设计试管婴儿”是精子和卵细胞结合形成受精卵后才进行编辑的，属于有性生殖，C错误；
D、由于基因表达的过程中会受很多因素影响，并不能确保CCR5基因被选择修饰发生变异的个体不患艾滋病，D正确。
故选C。
16. 下列关于生物技术安全性的说法错误的是( )
A. 制订相应的法规、条例规范生物技术的应用
B. 拥有生物武器是一个国家综合实力的象征，各国均应加强研究和制造
C. 转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质
D. 高致病性的基因重组到高传染性的病毒基因组中，就可能在人或动物群体中迅速蔓延
【答案】B
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。
【详解】A、制订相应的法规、条例规范生物技术的应用，A正确；
B、生物武器的生产、储运和使用都将对受害国的民众以及世界上爱好和平的人们造成极度恐慌和致使危害，我们应坚决禁止生物武器，B错误；
C、转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质，C正确；
D、高致病性的基因重组到高传染性的病毒基因组中，就可能在人或动物群体中迅速蔓延，D正确。
故选B。
【点睛】禁止生物武器公约重申：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。
17. 科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并由乳腺分泌人的凝血因子，下列相关叙述中正确的是（ ）
①该技术将导致定向变异②DNA连接酶把人的凝血因子基因与载体黏性末端的氢键与磷酸二酯键都连接起来③蛋白质中的氨基酸序列可为合成人的凝血因子基因提供资料④受精卵是理想的受体细胞⑤常用农杆菌转化法将人的凝血因子基因导入受体细胞⑥转基因羊的生殖细胞中不一定含有人的凝血因子基因
A. ①②③④ B. ①③④⑥ C. ②③④⑥ D. ①②③⑤
【答案】B
【解析】
【分析】在动物基因工程中，受精卵是最理想的受体细胞．DNA连接酶把目的基因与运载体黏性末端连接起来，形成的是磷酸二脂键，不是碱基对之间的氢键。
【详解】①基因工程的基本原理是将不同生物的基因进行重组，出可以说是定向的变异，①正确；
②DNA连接酶连接形成的是磷酸二酯键，②错误；
③人工合成目的基因有两种方法：一是通过mRNA→单链 DNA→双链DNA；二是根据蛋白质氨基酸序列→mRNA序列→推测出结构基因核苷酸序列→通过化学方法人工合成目的基因，③正确；
④将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术，此方法的受体细胞多是受精卵，④正确；
⑤常用显微注射技术将人的凝血因子基因导入受体细胞，⑤错误；
⑥形成配子时，发生了基因的分离，所以转基因羊的生殖细胞中不一定含有人的凝血因子基因，⑥正确。
综上所述，①③④⑥正确，B正确。
故选B。
18. 玫瑰人工栽培历史悠久，迄今已培育出2500多个品种。玫瑰没有生成蓝色翠雀花素所需的“黄酮类化合物3，5-氢氧化酶”的基因，因此蓝玫瑰被认为是不可能培育成功的。但科研人员将蓝三叶草中的蓝色翠雀花素相关基因植入普通玫瑰而成功培育出了蓝玫瑰，这种玫瑰的花瓣中所含的色素为蓝色。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 蓝色翠雀花素分布于蓝玫瑰花瓣细胞的液泡中
B. 蓝玫瑰的培育属于人为的染色体变异
C. 可用DNA探针检测蓝色翠雀花素相关基因在玫瑰细胞内是否成功转录
D. 三叶草中的蓝色翠雀花素相关基因能在玫瑰细胞内表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因（基因B）的获取（从基因文库中获取、PCR技术体外扩增、人工合成）；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。
【详解】A、液泡中含有的花青素使花、果实呈现不同的颜色，故蓝色翠雀花素分布于蓝玫瑰花瓣细胞的液泡中，A正确；
B、科研人员将蓝三叶草中的蓝色翠雀花素相关基因植入普通玫瑰而成功培育出了蓝玫瑰，该培育方法是基因工程，原理是基因重组，B错误；
C、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，可用DNA探针检测蓝色翠雀花素相关基因在玫瑰细胞内是否成功转录，若出现相应的杂交带，则证明转录成功，C正确；
D、三叶草中的蓝色翠雀花素相关基因能在玫瑰细胞内表达，说明不同物种中密码子是通用的，D正确。
故选B。
19. “X基因”是DNA分子上一个有遗传效应的片段，若要用PCR技术特异性地扩增“X基因”，需在PCR反应中加入两种引物，两种引物及其与模板链的结合位置如图甲所示。图乙所示为循环过程中可能出现的DNA分子，至少经过几次循环才会出现第⑤种DNA分子（ ）
A. 2次 B. 5次 C. 3次 D. 4次
【答案】C
【解析】
【分析】PCR：
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA双链复制。
（3）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。
（4）过程：高温变性、低温复性、中温延伸。
（5）结果：经过n次扩增，形成的DNA分子数是2n个，其中只有2条单链不含有引物。
【详解】通过图中信息可知，“X基因”第1次复制得到两个DNA：①和②各1个；“X基因”第2次复制得到4个DNA：①复制得①和③、②复制得②和④；“X基因”第3次复制得到8个DNA：①复制得①和③、③复制得③和⑤、②复制得②和④、④复制得④和⑤；从上面的分析可知，经3轮循环产物后，才会出现第⑤种DNA分子，C正确。
故选C。
20. 如图表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时，从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫基因“放入”棉花细胞中，与棉花的DNA分子结合起来发挥作用的过程示意图。以下说法正确的是（ ）
A. 图中Ⅰ是质粒，步骤①常需用到限制酶和DNA聚合酶
B. 图中Ⅱ是含目的基因的重组T质粒，步骤②是将重组质粒导入农杆菌细胞
C. 用氯化钙处理棉花受体细胞，有利于含目的基因的重组质粒导入
D. 若将目的基因导入四倍体棉花的花粉，通过花粉离体培养获得的转基因抗虫棉一定能稳定遗传
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析：图示①为基因表达载体的构建，步骤②是将重组质粒导入农杆菌细胞，步骤③是将目的基因导入棉花细胞。
【详解】A、题图中Ⅰ为质粒，步骤①为基因表达载体的构建，常需用到限制酶和DNA连接酶，A错误；
B、图中Ⅱ是含目的基因的重组Ti质粒，步骤②是将重组质粒导入农杆菌细胞，B正确；
C、将目的基因导入棉花细胞的方法是农杆菌转化法，用氯化钙处理是将目的基因导入微生物细胞前的操作手段，C错误；
D、若将目的基因导入四倍体棉花（设为AAaa）的花粉，通过花粉（类型有AA、Aa、aa）离体培养获得的转基因抗虫棉不一定能稳定遗传，如Aa，D错误。
故选B。
21. 下列关于生物学实验的描述正确的是（ ）
A. 在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色
B. 在高倍显微镜下观察黑藻的叶绿体，无需染色就能看到叶绿体的双层膜和基粒
C. 在“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中，铲取土样时需要进行无菌操作
D. 利用DNA能溶于酒精溶液，而蛋白质不溶于酒精溶液的特性，可将DNA与蛋白质分离
【答案】C
【解析】
【分析】1、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）
2、叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态和分布。
【详解】A、在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由蓝色变成砖红色，A错误；
B、光学显微镜下不能看到叶绿体的双层膜和基粒，电子显微镜下才能看到叶绿体的双层膜和基粒，B错误；
C、微生物培养中获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染，因此土壤中分解尿素细菌的分离与计数实验操作中，小铁铲、信封需灭菌，C正确；
D、DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，利用此特性，可将DNA与蛋白质分离，D错误。
故选C。
22. 下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是（ ）
A. 表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA逆转录获得
B. 表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原点
C. 使用质粒载体可以避免胰岛素基因在受体细胞内被分解
D. 启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用
【答案】C
【解析】
【分析】基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因等。启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
【详解】A、人肝细胞中胰岛素基因不表达，因而不存在胰岛素mRNA，A错误；
B、复制原点是基因表达载体复制的起点，而胰岛素基因表达的起点是启动子，B错误；
C、单独目的基因易被分解或丢失，用质粒作为载体可以避免目的基因在受体细胞内被分解，C正确。
D、启动子与RNA聚合酶结合启动转录过程，终止密码子是翻译的终止信号，D错误。
故选C。
23. 用PCR方法检测转基因植株是否成功导入目的基因时，得到以下电泳图谱。其中1号为DNA标准样液（Marker），10号为无菌水，PCR时加入的模板DNA如图所示。据此作出的分析不合理的是（ ）
A. PCR产物的分子大小在250~500bp之间
B. 3号样品可能是含目的基因的载体DNA
C. 在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小有关，与凝胶的浓度无关
D. 9号样品对应的植株不是所需的转基因植株
【答案】C
【解析】
【分析】PCR过程中，可以通过设计特定的引物来扩增特定的DNA片段。4～9号是转基因植株，理论上应包含目的基因。9号PCR结果不包含250～500bp片段，所以不是所需转基因植株。
【详解】A、PCR过程中，可以通过设计特定的引物来扩增特定的DNA片段。4～9号是转基因植株，理论上应包含目的基因，结合2号野生型和10号蒸馏水组的结果，推测包含目的基因的片段大小应为250～500bp，A正确；
B、3号PCR结果包含250～500bp片段，应包含目的基因，B正确；
C、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶浓度DNA分子的大小和构象等有关，C错误；
D、9号PCR结果不包含250～500bp片段，所以不是所需转基因植株，D正确。
故选C。
24. 下列关于PCR操作过程的叙述，错误的是（ ）
A. PCR实验中使用的微量离心管、枪头，缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌
B. PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在-20℃储存
C. 将PCR所用的缓冲液和酶从冰箱拿出后，放在高温环境中迅速融化，以减少酶活性的丧失
D. 在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换
【答案】C
【解析】
【分析】PCR实验操作过程中的操作提示：1、为避免外源DNA等因素的污染，PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液及蒸馏水等在使用前必须进行高压蒸汽灭菌。2、PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在-20℃储存。使用前，将所需试剂从冰箱拿出，放在冰块上缓慢融化。3、在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换。所有的成分都加入后，盖严离心管口的盖子，用手指轻轻弹击管的侧壁，使反应液混合均匀，再将微量离心管放在离心机上，离心约10s，使反应液集中在离心管底部，再放入PCR仪中进行反应。
【详解】A、为避免外源DNA等因素污染，PCR反应中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压蒸汽灭菌，A正确；
B、PCR缓冲液和酶应分装成小份，在-20℃储存，B正确；
C、PCR所用缓冲液和酶从冰箱拿出之后，应放在冰块上缓慢融化，这样才能不破坏缓冲液中稳定性较差的成分，同样保护酶的活性不被破坏，C错误；
D、微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的吸液枪头都必须更换，以免其他成分污染，D正确。
故选C。
25. 水蛭素是一种蛋白质，可用于预防和治疗血栓。研究人员发现，用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺，可以提高它的抗凝血活性。在这项替换研究中，目前可行的直接操作对象是（ ）
A. 基因 B. 氨基酸 C. 多肽链 D. 蛋白质
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。
【详解】通过题干信息可知，可通过蛋白质工程技来完成，蛋白质工程直接改造的是相应的基因，A正确。
故选A。
二、非选择题（本题共5个小题，共50分。）
26. 细胞的各种生命活动都有其物质基础和结构基础。根据所学知识回答下列问题：
（1）脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成_____色。RNA的单体是_____，与DNA的单体相比，其特有的成分是_____。DNA中_____储存着生物的遗传信息。
（2）有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。若用带有32P标记的dATP（脱氧腺苷三磷酸，dA-Pα~Pβ~Pγ）作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的_____（填“α”“β”或“γ”）位上。
（3）溶酶体是细胞的“消化车间”，其功能是_____。菠菜叶肉细胞与酵母菌细胞相比，特有的结构是_____。酵母菌细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中，而是由_____锚定并支撑。
（4）分离各种细胞器的方法是_____。细胞核基因表达时能发生碱基互补配对的场所是_____。真核细胞中，mRNA通过_____进入细胞质。
（5）细胞核的功能_____。
【答案】（1） ①. 橘黄色 ②. 核糖核苷酸 ③. 核糖和尿嘧啶 ④. 脱氧核苷酸序列
（2）α （3） ①. 能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 ②. 叶绿体 ③. 细胞骨架
（4） ①. 差速离心法 ②. 细胞核和核糖体 ③. 核孔
（5）遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
【解析】
【分析】1、脂肪检测的实验原理：脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色。
2、RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，其结构由磷酸、核糖和碱基（A、U、C、G）构成。
3、溶酶体的功能：能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
4、细胞核的功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
5、差速离心法：
（1）概念：差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
（2）原理：起始的离心速率较低，使较大的颗粒沉降到管底，小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀，改用较高的离心速率离心上清液，使较小的颗粒沉降，以此类推，达到分离不同大小颗粒的目的。
（3）应用：差速离心法是研究细胞器的化学组成、理化特性及生理功能的主要方法。
【小问1详解】
脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色；RNA的单体是核糖核苷酸，与DNA的单体相比，其特有的成分是核糖和尿嘧啶；DNA中脱氧核苷酸序列储存着生物的遗传信息。
【小问2详解】
dATP中两个特殊的化学键断裂后为腺嘌呤脱氧核苷酸，是DNA的原料之一；若用带有32P标记的dATP（脱氧腺苷三磷酸，dA-Pα~Pβ~Pγ）作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的“α”位上。
【小问3详解】
溶酶体是细胞的“消化车间”，其功能是能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌；菠菜叶肉细胞是植物细胞，与酵母菌细胞相比，特有的结构是叶绿体；酵母菌细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中，而是由细胞骨架锚定并支撑。
【小问4详解】
分离各种细胞器的方法是差速离心法；细胞核基因表达时能发生碱基互补配对的场所是细胞核和核糖体；真核细胞中，mRNA通过核孔进入细胞质。
【小问5详解】
细胞核的功能是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
27. 学习以下材料，回答（1）~（3）题
内质网——线粒体结构偶联与阿尔茨海默症的关联性
β淀粉样蛋白（Aβ）的大量沉积被认为是导致阿尔茨海默症（AD）的一个重要原因。Aβ在大脑神经细胞轴突和神经末梢中形成，会激发一系列连锁反应，包括阻碍神经细胞轴突的运输功能，甚至导致神经细胞的死亡。Aβ由β–淀粉样前体蛋白（APP）先经过加工形成pa/APP，再由β分泌酶和y分泌酶切割产生。目前尚无治疗AD的特效药物。
长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系的主要机制，但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接，这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。尽管这些接触通常只涉及膜表面的很小部分，但对胞内通信却起着重要的介导作用。最典型的膜接触位点是内质网和线粒体之间的接触部位——线粒体相关内质网膜（MAM）。MAM上存在丰富的蛋白质，这些蛋白质可调节与生理和病理过程相关的细胞信号通路。许多研究表明MAM与AD的发生有密切的联系。
研究显示，在AD模型小鼠中，线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca2+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸，增加活性氧的生成；同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常，从而导致神经元死亡，引发AD。
（1）APP加工成pa/APP后，导致其_____改变，从而被β分泌酶切割产生Aβ。
（2）由材料可知，细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，通过_____和_____，在结构和功能上紧密联系，共同构成细胞的生物膜系统。
（3）根据文中信息，Ca2+浓度异常引发AD的原因是：在_____的调控下，Ca2+大量进入线粒体，过量的Ca2+干扰了氧气在_____与[H]的反应，产生过多活性氧；同时，Ca2+浓度异常会_____，从而导致神经元死亡。
【答案】（1）空间结构
（2） ①. 囊泡 ②. 膜接触位点
（3） ①. MAM ②. 线粒体内膜 ③. 触发内质网功能异常
【解析】
【分析】线粒体是具有双模结构的细胞器，线粒体内膜向内凹陷形嵴增大膜面积，线粒体是有氧呼吸的主要场所；中心体分布在低等植物和动物细胞中，与有丝分裂有关；内质网是蛋白质合成和加工及脂质合成的车间；高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和发送；细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【小问1详解】
根据题意，Aβ由β–淀粉样前体蛋白（APP）先经过加工形成pa/APP，再由β分泌酶和y分泌酶切割产生，所以APP加工成pa/APP后，导致其空间结构改变。
【小问2详解】
长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系主要机制，但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接，这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。所以由材料可知，细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，通过囊泡和膜接触位点，在结构和功能上紧密联系，共同构成细胞的生物膜系统。
【小问3详解】
MAM与AD的发生有密切的联系，线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca2+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后，通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸，过量的Ca2+干扰了氧气在线粒体内膜与[H]的反应，增加活性氧的生成；同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常，从而导致神经元死亡，引发AD。
【点睛】本题考查细胞器的结构一功能，学生能够从题干中获取信息的解答本题的关键。
28. 黄曲霉毒素是黄曲霉等菌株产生的一类剧毒的含碳有机物，常见于发霉粮食及粮食制品中，其中以黄曲霉毒素B1（AFB1）毒性最强。为保障食品安全，科研人员尝试开发能有效降解AFB1，的生物菌剂。
（1）欲筛选AFB1降解菌，科研人员需配制_____的选择培养基。
（2）科研人员欲分离并测定牦牛粪中能降解AFB1的微生物的数量，请简述实验思路_____。
（3）经选择培养后，初步分离得到能降解AFB1的菌株，通过微生物的纯培养获得_____，通过观察菌落特征，初步鉴定菌种类别，进而筛选得到分泌AFB1降解酶的菌株A。
（4）用菌株A进行AFB1降解实验，72h内定时取样检测，结果如下图所示。
60h后发酵装置中菌株A的密度下降，试分析其原因（从两方面作答）_____。
（5）将菌株A制成用于保障食品安全的生物菌剂时，还需要解决什么问题？（答出一点即可）_____。
【答案】（1）以AFB1为唯一碳源
（2）用稀释涂布平板法将其接种在固体培养基上获得单菌落，待群落特征稳定时，统计其数量
（3）单菌落 （4）AFB1被降解，菌株A的营养物质不足；菌株A的代谢导致装置中溶解氧、pH等发酵条件改变，不利于菌体生长繁殖
（5）需检验菌株A降解AFB1后生成的产物是否安全无毒
【解析】
【分析】培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐等；微生物常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。
【小问1详解】
要筛选AFB1降解菌，应该以AFB1为唯一碳源进行培养，能够存活下来的即为能分解AFB1的微生物。
【小问2详解】
获得能降解AFB1的菌株后，可以用稀释涂布平板法将其接种在固体培养基上获得单菌落，待群落特征稳定时，统计其数量。
【小问3详解】
获得能降解AFB1的菌株后，可以用稀释涂布平板法或平板划线法将其接种在固体培养基上获得单菌落，观察菌落的特征来判断其类别。
【小问4详解】
由曲线图可知，菌株A在0-60h内呈S形增长，60h后，可能由于AFB1被降解，菌株A的营养物质不足；菌株A的代谢导致装置中溶解氧、pH等发酵条件改变，不利于菌体生长繁殖，故菌株A的密度下降。
【小问5详解】
将菌株A制成用于保障食品安全的生物菌剂时，菌株A可以降解AFB1，还需要检验菌株降解AFB1后生成的产物是否安全无毒。
29. 羊乳因其营养成分最接近人乳，且不含牛乳中的某些可致过敏的异性蛋白质而受到消费者的青睐，但市场上存在着用牛乳冒充羊乳欺骗消费者的现象。对此，研究人员开发制备了羊乳asl-酪蛋白单克隆抗体检测试剂盒。
（1）用_____多次免疫小鼠，取小鼠的_____组织进行处理，分散成单个细胞后与细胞混合，诱导细胞融合后筛选出杂交瘤细胞。
（2）将得到的杂交瘤细胞进行_____培养，随后进行抗体检测。检测原理及操作流程如图1，实验结果如图2。
①实验过程中，将特定抗原固定在固相载体后，依次将待测抗体、_____加入到反应体系，测吸光值，颜色越深吸光值越高。最终筛选得到Ⅰ～Ⅳ四株杂交瘤细胞。
②实验中常用半抑制浓度（ICso）评价抗体灵敏度：即取同样浓度的不同来源抗体，分别检测一半抗体被同一种抗原结合时所需抗原的最低浓度。图2为Ⅰ～Ⅳ四株杂交瘤细胞的培养液抗体相对浓度和IC50值。据图分析，制备羊乳as1-酪蛋白单克隆抗体时应选择_____号杂交瘤细胞，理由是_____。
（3）用得到的单克隆抗体制备检测试剂盒，对市面上的4类乳品（乳品1、乳品2乳品3乳品4）进行检测，结果如表1，结果说明_____。
表1样品检测结果
检测样品
空白对照
羊乳as1-酪蛋白
乳品1
乳品2
乳品3
乳品
吸光值
0
1．523
1．497
1．506
0．073
0．065
注：吸光值>0．2判为阳性，效果显著
【答案】（1） ①. 羊乳asl-酪蛋白 ②. 脾脏
（2） ①. 克隆化 ②. 羊乳as1-酪蛋白 ③. I ④. 抗体相对浓度较高，ICso相对较低
（3）乳品1、乳品2较高，含有较多的羊乳as1-酪蛋白，乳品3、乳品4该值较低，几乎不含as1-酪蛋白
【解析】
【分析】在单克隆抗体的制备过程中，需要先给小鼠进行免疫，给小鼠注射特定的抗原，然后从小鼠的脾脏中取出B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞融合；第一次是选择出杂交瘤细胞，第二次是选择能产生所需抗体的杂交瘤细胞。单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高、能大量制备。
【小问1详解】
本工程的目的是生产羊乳asl-酪蛋白单克隆抗体，故应用羊乳asl-酪蛋白作为抗原，多次免疫小鼠，取小鼠的脾脏组织进行处理，分散成单个细胞后与细胞混合，诱导细胞融合后筛选出杂交瘤细胞。
【小问2详解】
将得到的杂交瘤细胞进行克隆化培养，随后进行抗体检测。
①为使结果更准确，实际操作中还需检测筛选到的单克隆抗体的特异性，实验过程中，将特定抗原固定在固相载体后，依次将待测抗体、羊乳as1-酪蛋白加入到反应体系，测吸光值。
②据图可知，杂交瘤细胞I的抗体相对浓度较高（产量高），ICso相对较低（灵敏度高），故制备羊乳as1-酪蛋白单克隆抗体时应选择I号杂交瘤细胞。
【小问3详解】
由表中数据可知：乳品1、乳品2较高，含有较多的羊乳as1-酪蛋白，乳品3、乳品4该值较低，几乎不含as1-酪蛋白。
30. 科研小组利用基因工程技术将“抗虫基因”转入棉花细胞成功培育出抗虫棉，该技术所用的含“抗虫基因”的DNA与质粒上相关限制酶的酶切位点分别如图1、图2所示（不同限制酶的识别序列和酶切位点：BamHⅠ5'-G↓GATCC-3'，BclI5'-T↓GATCA-3'，Sau3AI5'-↓GATC-3'，HindⅢl5'-A↓AGCTT-3'）。请分析并回答下列问题：
（1）通过PCR扩增获得“抗虫基因”时，依据_____设计引物，引物的作用是_____。
（2）培育转基因抗虫棉的核心工作是_____。科研人员分别使用HindⅢ和Sau3AⅠ两种限制酶处理含目的基因的DNA片段，用HindⅢ和BamHⅠ两种限制酶处理质粒，试分析切割质粒时用限制酶BamHⅠ替换Sau3AⅠ的原因_____。
（3）欲确定“抗虫基因”是否表达出“抗虫蛋白”，在分子水平上的检测方法是_____，该方法的原理是_____。
（4）生产上常将转基因抗虫棉与非转基因棉花混合播种，目的是_____。
（5）在基因工程的操作过程中，标记基因在检测目的基因是否导入受体菌方面广泛应用。环丝氨酸辅助筛选法：四环素能使细菌停止生长但不致死；环丝氨酸能使正常生长的细菌致死，而对停止生长的细菌不致死。某质粒如右图所示（Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因），Tetr中插入目的基因后失活。
用此质粒构建表达载体，转化细菌后，结果有3种：未转化的细菌（无外源DNA进入）、含空质粒（没有连接目的基因的质粒）的细菌、含重组质粒的细菌。
①用含有_____和_____的培养基对上述3种细菌进行筛选，只有含空质粒的细菌被淘汰，理由是_____。
②在上述筛选的基础上，若要筛选出含重组质粒的细菌，还需使用含有_____的培养基。
【答案】（1） ①. 目的基因的脱氧核苷酸序列 ②. 使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸
（2） ①. 构建基因表达载体 ②. 限制酶Sau3AⅠ和BamHⅠ酶切以后产生相同的黏性末端
（3） ①. 抗原-抗体杂交 ②. 抗体与相应的抗原发生特异性免疫反应
（4）减缓棉铃虫种群抗抗虫基因频率的增加速度
（5） ①. 四环素 ②. 环丝氨酸 ③. 含质粒的细菌有Tetr，四环素对其不起作用，环丝氨酸使其致死 ④. 氨苄青霉素
【解析】
【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。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：
（1）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检测目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。
（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
要根据抗虫基因的一段核苷酸序列设计引物，引物的作用是使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。
【小问2详解】
如果直接将目的基因转入受体细胞不会表达，所以为了保证目的基因在受体细胞中稳定存在并且遗传给下一代并表达和发挥作用，需要构建基因表达载体，所以培育转基因抗虫棉的核心工作是构建基因表达载体。根据目的基因两侧的限制酶分布可知，为避免目的基因反向插入带来的不正常表达，应该选用两种酶切割目的基因和质粒，由于限制酶Sau3AⅠ和BamHⅠ酶切以后产生相同的黏性末端，所以可用BamHⅠ替换Sau3AⅠ。
【小问3详解】
在分子水平上检测转基因棉花是否表达出“抗虫蛋白”的方法是用相应的抗体进行抗原-抗体杂交，抗原一抗体杂交实验的原理是抗体与相应的抗原发生特异性免疫反应。
【小问4详解】
生产上常将上述转基因棉花与非转基因棉花混合播种，从而使得敏感性个体有较多的生存机会，从而减缓棉铃虫种群抗抗虫基因频率的增加速度。
【小问5详解】
①用含有四环素和环丝氨酸的培养基对上述3种细菌进行筛选，只有含质粒的细菌被淘汰，而未转化的细菌和含有重组质粒的细菌停止生长，因为含质粒的细菌有Tetr，四环素对其不起作用，而环丝氨酸使其致死。
②在上述筛选的基础上，若要筛选出含重组质粒的细菌，还需使用含有氨苄青霉素的培养基，因为重组质粒上存在氨苄青霉素抗性基因（Ampr），则在该培养基上含有重组质粒的细菌能正常生长，而未转化的细菌被淘汰。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识，考生识记基因工程的操作工具及具体的操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能结合题干信息准确答题是解答本题的关键。
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