[生物]2024年山东省济南市高二下学期期中试卷（解析版）

这是一份[生物]2024年山东省济南市高二下学期期中试卷（解析版），共21页。

2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0．5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 传统发酵在我国已有几千年的历史。下列关于传统发酵技术应用的叙述，错误的是（ ）
A. 传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主
B. 制作泡菜、酱油、豆腐等均利用了传统发酵技术
C. 利用毛霉、曲霉等微生物产生的蛋白酶制作腐乳
D. 利用乳酸菌制作酸奶的过程中需始终保持密封发酵
【答案】B
【分析】参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理：毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸；脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸。
【详解】A、传统发酵技术中利用的微生物一般为天然菌种，大多都含有多种菌种，因此传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主，A正确；
B、一般情况下，制作泡菜、酱油、腐乳等均利用了传统发酵技术，B错误；
C、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉、曲霉等微生物，所以利用毛霉等微生物产生的蛋白酶制作腐乳，C正确；
D、乳酸菌进行的是无氧呼吸，因此利用乳酸菌制作酸奶的过程中需始终保持密封发酵，D正确。
故选B。
2. 蓝莓含有丰富的维生素、氨基酸等营养成分。人们以蓝莓为原料制作了果酒、果醋。下列有关蓝莓果酒、蓝莓果醋制作的叙述，错误的是（ ）
A. 榨取蓝莓汁装入发酵瓶后需要用湿热灭菌法进行灭菌
B. 果酒发酵初期需通入氧气可以促进酵母菌繁殖，利于加快果酒发酵
C. 果酒发酵时，需将发酵温度控制在18～30℃，果醋发酵时需升高温度
D. 果醋发酵过程中，酵母菌会因发酵液的pH、温度等因素变化而停止发酵
【答案】A
【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，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量；
（2）无氧条件下，反应式如下：C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+能量;
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：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、榨取蓝莓汁装入发酵瓶后不需要灭菌，A错误；
B、果酒发酵初期需通入氧气可以促进酵母菌繁殖，利于加快果酒发酵，B正确；
C、果酒发酵时，需将发酵温度控制在18-30℃，果醋发酵时需升高温度，C正确；
D、果醋发酵过程中，酵母菌会因发酵液的pH、 温度等因素变化而停止发酵，D正确。
故选A。
3. 制作泡菜时可以向泡菜坛中加入一些“陈泡菜水”。某同学在用质量分数为5%的盐水制作泡菜时，定期测定了泡菜中亚硝酸盐含量，结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 由图可知，泡菜最佳食用时间在发酵的第5～7d
B. “陈泡菜水”可为泡菜发酵提供菌种，缩短泡菜制作时间
C. 盐水装坛前需煮沸，该过程可以杀死盐水中的大部分杂菌
D. 在坛盖边沿的水槽中注满清水，以保证坛内的无氧环境
【答案】A
【分析】据图可知在发酵第5天时亚硝酸盐含量最高，不适合食用，在发酵第11天以后亚硝酸盐含量较低，适合食用。
【详解】A、据图可知在发酵第5天时亚硝酸盐含量最高，不适合食用，在发酵第11天以后亚硝酸盐含量较低，适合食用，A错误；
B、“陈泡菜水”中富含乳酸菌，加入“陈泡菜水”可以接种乳酸菌， 缩短发酵时间，B正确；
C、盐水入坛前应煮沸冷却，可以杀死盐水中的大部分杂菌，以防杂菌污染，C正确；
D、坛盖边沿的水槽中需注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境，D正确。
故选A。
4. 下列关于制备马铃薯琼脂固体培养基的描述，错误的是（ ）
A. 加入的马铃薯可为微生物生长提供碳源、氮源等
B. 为实现无菌环境，制备该培养基时需先调pH再灭菌
C. 待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板
D. 待平板冷却5～10s后，将平板倒置，皿盖在下，皿底在上
【答案】D
【分析】倒平板操作的步骤：（1)将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上，右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拔出棉塞；（2）右手拿锥形瓶，将瓶口迅速通过火焰；（3）用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的血盖；（4）等待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置，使盖在下、皿底在上，这样可以防止皿盖上的水分滴到培养基上造成培养基的污染。
【详解】A、马铃薯可为微生物生长提供碳源、氮源等，A正确；
B、培养基需要在灭菌之前调节pH，B正确；
C、等培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，防止杂菌污染，C正确；
D、等待平板冷却5～10分钟，将平板倒过来放置，使皿盖在下，皿底在上，D错误。
故选D。
5. 为从某土壤中筛选某种微生物，某同学配制了以尿素作为唯一氮源的培养基，并接种土壤样品稀释后的菌液，一段时间后的培养结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 该实验的目的是分离出合成脲酶的微生物
B. 实验过程中使用的接种方法是平板划线法
C. 接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D. 可从③处挑取单菌落培养以纯化目的菌种
【答案】C
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。
按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。
【详解】A、某同学配制了以尿素作为唯一氮源的培养基，能合成脲酶的微生物，可以分解尿素来提供氮源，在该培养基上生长，所以该实验的目的是分离出合成脲酶的微生物，A正确；
B、根据平板上菌落的分布情况可知，该实验过程中使用的接种方法是平板划线法，B正确；
C、使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理，不能直接丢弃，以免污染环境，C错误；
D、通过平板划线法接种，在③处可以获得单菌落，所以可从③处挑取单菌落培养以纯化目的菌种，D正确。
故选C。
6. 下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述，错误的是（ ）
A. 受精卵形成后在输卵管内进行有丝分裂，开始发育
B. 卵裂期的胚胎总体积不变，但胚胎内的细胞数量不断增加
C. 桑葚胚细胞分化形成的滋养层细胞将来发育成胎儿的不同组织
D. 孵化的囊胚继续发育形成原肠胚，其表面的细胞分化形成外胚层
【答案】C
【分析】受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段：桑葚胚、囊胚、原肠胚。
【详解】A、受精卵在输卵管内形成，形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育，A正确；
B、胚胎发育的卵裂期的胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加或略有缩小，B正确；
C、囊胚期细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，C错误；
D、孵化的囊胚继续发育形成原肠胚，内细胞团表层的细胞形成外胚层，下方的细胞形成内胚层，出现原肠腔，D正确。
故选C。
7. 作为基因进入受体细胞的载体—“分子运输车”，必须具备一定的条件。下列有关分析错误的是（ ）
A. 具有多个限制酶切割位点以利于目的基因插入其中
B. 具有特殊标记基因以利于目的基因能准确定位并与之结合
C. 能在受体细胞稳定保存并复制以利于目的基因的存在和复制
D. 对受体细胞没有危害以避免影响受体细胞的正常生命活动
【答案】B
【分析】载体必须具备的条件:
①要具有限制酶的切割位点，以便于目的基因的插入；
②要有标记基因：如抗性基因，以便于重组后重组子的筛选；
③能在宿主细胞中稳定存在并复制；
④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。
【详解】A、作为运载体必须具备的条件之一是具有多个限制酶切点，以便于目的基因的插入，A正确；
B、作为载体必须具备的条件之一是具有某些标记基因，以便于重组后进行重组DNA分子的筛选，B错误；
C、作为载体必须具备的条件之一是能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因，C正确；
D、作为载体，要对宿主细胞无伤害，以免影响宿主细胞的正常生命活动，D正确。
故选B。
8. 限制酶SpeI、EcRV和XbaI的识别序列及其切割位点如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 大多数限制酶识别的序列是由6个
B. SpeI和XbaI切割出的DNA片段可形成重组DNA分子
C. EcRV切割出的DNA片段可用E．cliDNA连接酶连接
D. 三种限制酶发挥催化作用的化学键均为磷酸二酯键
【答案】C
【分析】限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
【详解】A、限制酶的识别序列有4个、6个或8个核苷酸组成，大多数限制酶识别的序列是由6个，A正确；
B、由图可知，经Spe I和Xba I切割出的DNA片段，具有相同的黏性末端，所以可形成重组DNA分子，B正确；
C、E.cliDNA连接酶只能连接黏性末端，而经EcR V切割出的DNA片段为平末端，C错误；
D、限制酶的作用特点是识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点进行切割，破坏的是磷酸二酯键，所以三种限制酶发挥催化作用的化学键均为磷酸二酯键，D正确。
故选C。
9. 为研究药物丝裂霉素、顺铂和紫杉醇的抗子宫颈癌效果，科研人员利用HeLa细胞（一种宫颈癌细胞）进行相关实验，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 培养HeLa细胞时需要使用液体培养基，细胞贴壁现象不明显
B. 三种药物对HeLa细胞增殖抑制的作用均与药物浓度呈正相关
C. 三种抗癌药物中，顺铂在抑制HeLa细胞增殖方面效果最好
D. 与植物组织培养一样，Hcla细胞培养也能体现细胞的全能性
【答案】D
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。药物可以通过影响癌细胞的细胞周期达到治疗效果。
【详解】A、培养HeLa细胞时需要使用液体培养基，HeLa细胞能无限增殖，失去了接触抑制现象，细胞贴壁现象不明显，A正确；
B、据图可知，在一定的范围内，随着三种药物浓度的增加，对HeLa细胞增殖抑制的作用均增加，即三种药物对HeLa细胞增殖抑制的作用均与药物浓度呈正相关，B正确；
C、据图可知，在浓度相同时，三种抗癌药物中顺铂在抑制HeLa细胞增殖方面效果最好，C正确；
D、细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，而HeLa细胞培养只是细胞数量的增加，不能体现细胞的全能性，D错误。
故选D。
10. 甘薯经多年种植，病毒逐代积累，品种退化。科研人员利用植物细胞工程技术培育脱毒甘薯，测得甘薯茎尖大小对其分化率和幼苗脱毒率的影响如下表。下列叙述错误的是（ ）
A. 茎尖可以用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒
B. 取0.6mm的茎尖进行培养时诱导分化率最高
C. 取0.3mm的茎尖培养容易获得较多的脱毒苗
D. 脱毒苗和转基因抗毒苗二者均具有抗病毒能力
【答案】D
【分析】作物脱毒材料：分生区（如茎尖、芽尖）细胞；植物脱毒方法：进行组织培养；结果：形成脱毒苗。外植体用酒精消毒30s,然后立即用无菌水清洗2～3次；再用次氯酸钠溶液处理30 min后，立即用无菌水清洗2～3次。植物组织培养的培养基中加入的激素种类主要有生长素和细胞分裂素，且这两种激素的比值不同，诱导分化的方向不同：若这两种激素的比值高有利于根的分化抑制芽的分化；比值低有利于芽的分化，抑制根的分化；比值适中有利于愈伤组织的形成。
【详解】A、植物组织培养过程中，可用酒精和次氯酸钠溶液等对茎尖进行消毒处理，A正确；
B、由表格内容可知，取0.6mm的茎尖进行培养时诱导分化率最高，B正确；
C、由表格内容可知，取0.3mm的茎尖培养容易获得较多的脱毒苗，C正确；
D、通过植物组织培养获得的脱毒苗不含有病毒，但不具有抗病毒的能力，D错误。
故选D。
11. 干细胞的培养成功是动物细胞培养领域的重大成就，其应用前景吸引着众多科学家投入到相关研究中。下列相关说法错误的是（ ）
A. 胚胎干细胞可分化为成年动物体内任何一种类型的细胞
B. 成体干细胞具有组织特异性，其分化潜能是有一定限度的
C. iPS细胞可由成纤维细胞经相关因子诱导转化而来，类似于再分化
D. 理论上，移植来源于患者自身体细胞的iPS细胞可以避免免疫排斥反应
【答案】C
【分析】干细胞是指动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。
iPS细胞，称诱导多能干细胞，是具有与胚胎干细胞相似的分化潜力的干细胞。
【详解】A、干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞，胚胎干细胞分化程度低，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞的潜能，A正确；
B、成体干细胞只能分化为特定的组织，不具有分化为成年动物体内任何一种类型细胞的潜能，其分化潜能是有一定限度的，B正确；
C、小鼠的成纤维细胞转变为 iPS 细胞，从高度分化的细胞形成分化程度低的细胞，类似于植物组织培养中的脱分化过程，C错误；
D、iPS细胞可由患者自身体细胞经人工诱导获得，自体细胞获得的iPS细胞移植，其细胞膜表面的组织相容性抗原物质相同，理论上可避免免疫排斥反应，D正确。
故选C。
12. 下列关于生殖性克隆和治疗性克隆的叙述，错误的是（ ）
A. 二者都利用了体细胞核移植技术，都属于无性生殖
B. 前者会引发道德伦理之争，后者不会引发伦理之争
C. 生殖性克隆人会因技术问题可能孕育出有严重生理缺陷的克隆人
D. 治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义
【答案】B
【分析】 “治疗性克隆”将使人胚胎干细胞(简称ES细胞)造福于人类的一种非常重要的途径，治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞)，用于治疗；生殖性克隆就是以产生新个体为目的克隆，即用生殖技术制造完整的克隆人，目的是产生一个独立生存的个体，于此相对的是研究性克隆或医学性克隆，指的是产生研究所用的克隆细胞，不产生可独立生存的个体。
【详解】A、生殖性克隆和治疗性克隆都利用了体细胞核移植技术，克隆是无性生殖，故治疗性克隆和生殖性克隆都属于无性生殖，A正确；
B、生殖性克隆和治疗性克隆都涉及伦理问题，我国政府不允许进行任何生殖性克隆人实验，也同样重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，B错误；
C、人的克隆面临着严峻的技术难关，就是体细胞核移植后如何重新编程，在这些克隆技术关键问题尚未解决的情况下，可能孕育出有严重生理缺陷的克隆人，C正确；
D、治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞)，用于治疗，对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义，D正确。
故选B。
13. 研究人员利用基因工程培育抗虫植物的大致过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 过程①是培育转基因抗虫植物的核心工作
B. 过程②进行前用Ca2+处理农杆菌可使其快速完成转化
C. 过程③可以将重组Ti质粒整合到植物细胞的染色体DNA上
D. 过程④得到的植株表现出抗虫性状，说明转基因植物培育成功
【答案】C
【分析】细胞的全能性是细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化其他各种细胞的潜能和特性。
【详解】A、过程①在构建基因表达载体，是培育转基因抗虫植物的核心工作，A正确；
B、过程②是将重组Ti质粒导入农杆菌，进行前用Ca2+处理农杆菌，使其变为感受态，有利于吸收周围环境中的DNA，可使其快速完成转化，B正确；
C、过程③可以将重组Ti质粒的T-DNA区域整合到植物细胞的染色体DNA上，C错误；
D、过程④得到的植株表现出抗虫性状，说明抗虫基因成功导入并表达，转基因植物培育成功，D正确。
故选C。
14. 转基因技术给人类带来琳琅满目的产品时，也引发了社会对转基因产品安全性的关注和争论。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 农业转基因作物可能通过花粉将基因传给非目标植物
B. 农业转基因产品在上市时必须要直接标注出“转基因”
C. 我国反对利用转基因技术研制病菌、病毒类生物武器
D. 基因污染是一种不能增殖的污染，不需进行特别关注
【答案】D
【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）。
【详解】A、如果将目的基因导入受体细胞的细胞核中，花粉中含有目的基因，可以通过花粉将基因传给非目标植物，A正确；
B、农业转基因产品在上市时必须要直接标注出“转基因”，消费者可以根据自己的意愿自由选择，B正确；
C、我国政府对待生物武器的态度是，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，所以反对利用转基因技术研制病菌、病毒类生物武器，C正确；
D、基因污染指基因工程中目的基因转移到生物体内可能对生物多样性、生态环境和人体健康造成潜在风险和威胁，而且会随着生物的繁殖过程不断增殖，D错误。
故选D。
15. 野生型草莓一般是二倍体，而平常食用的草莓是八倍体。某生物兴趣小组选用八倍体草莓进行了“DNA粗提取与鉴定”实验。下列有关说法错误的是（ ）
A. 八倍体草莓细胞中的DNA含量高于野生型草莓细胞
B. 研磨液用滤纸过滤后，于4℃冰箱中静置后再取上清液
C. 向上清液中加入体积分数为95%的冷酒精，利于DNA析出
D. 用二苯胺试剂鉴定DNA时，需进行沸水浴加热并冷却处理
【答案】B
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的；②DNA不容于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离；③DNA对于酶、高温和洗涤剂的耐受性，蛋白酶能水解蛋白质，但是不能水解DNA，蛋白质不能耐受较高温度，DNA能耐受较高温度洗涤剂能瓦解细胞膜，但是对DNA没有影响；④在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。
【详解】A、DNA位于染色体上，八倍体草莓的细胞中含有八个染色体组，其DNA含量高于野生型二倍体草莓细胞，A正确；
B、研磨液用纱布过滤后，于4℃冰箱中静置后再取上清液，B错误；
C、向上清液中加入体积分数为95%的冷酒精，DNA会因不溶于酒精而析出，形成白色的絮状或丝状沉淀，C正确；
D、在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，需沸水浴加热冷却后再观察颜色变化，D正确。
故选B。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 我国科学家以薯干为原料，以黑曲霉做菌种，通过深层发酵法生产柠檬酸，其大致工业生产流程如图。下列叙述错误的是（ ）

A. 黑曲霉与酵母菌的代谢类型均为异养需氧型
B. 糖化过程可添加淀粉酶等以促进淀粉等物质水解
C. 种子罐培养的目的是对黑曲霉菌种进行扩大培养
D. 发酵时所用的培养基和发酵设备均需紫外线灭菌
【答案】AD
【分析】由图可知，黑曲霉发酵时需通入空气，为异养需氧型。发酵时所用的培养基需高压蒸汽灭菌，发酵设备需紫外线消毒，保证发酵过程不被杂菌污染。
【详解】A、由图可知，黑曲霉发酵时需通入空气，为异养需氧型，而酵母菌为异养兼性厌氧型，A错误；
B、酶具有专一性，糖化过程可添加淀粉酶等以促进淀粉等物质水解，B正确；
C、种子罐培养的目的是对黑曲霉菌种进行扩大培养，C正确；
D、发酵时所用的培养基需高压蒸汽灭菌，发酵设备需紫外线消毒，D错误。
故选AD。
17. 反硝化是硝酸盐或亚硝酸盐被还原成NO2或N2的过程，此过程可使周围环境的pH由酸性变为碱性。研究人员从某海水污泥中，筛选分离出反硝化细菌，大致流程如下图。下列说法错误的是（ ）
A. 图中BTB培养基是以硝酸盐为唯一氮源选择培养基
B. 用涂布器分别蘸取过程①得到的菌液并涂布到培养基上
C. 挑取周围呈蓝色的菌落进行过程③反硝化细菌的鉴定
D. 用细菌计数板计数反硝化细菌时，统计结果少于稀释涂布平板法
【答案】BD
【分析】实验室中筛选微生物的原理是：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长；微生物的接种：微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，常用来统计样品活菌数目的方法是稀释涂布平板法。
【详解】A、由题意可知，反硝化是硝酸盐或亚硝酸盐被还原成NO2或N2过程，因此图中BTB培养基是以硝酸盐为唯一氮源的选择培养基来培养反硝化细菌，A正确；
B、由图可知，分离菌种的方法为稀释涂布平板法，故活性污泥样品梯度稀释后可用涂布器涂布的方式将样液涂布在BTB培养基上，B错误；
C、反硝化细菌在BTB培养基上会使使pH由酸性变为碱性，故反硝化细菌菌落周围呈蓝色，因此挑取周围呈蓝色的菌落进行过程③反硝化细菌的鉴定，C正确；
D、用特定细菌计数板对反硝化细菌计数时，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和，故统计结果比活菌的实际数目多，即统计结果比稀释涂布平板法多，D错误。
故选BD。
18. 单倍体亚麻是重要的纤维作物。二倍体罗布麻具有很强的耐干旱、高温等能力，也是优质纤维植物。研究人员将亚麻和罗布麻通过植物体细胞杂交技术，培育出具有双亲优势的麻类新种质，主要培育流程如图所示（只考虑细胞两两融合）。下列叙述错误的是（ ）
A. 过程①得到的原生质体A、B需置于等渗溶液以维持活性
B. 过程②中原生质体A、B融合完成的标志是再生出细胞壁
C. 过程③④为植物组织培养，正常情况下得到的E为异源四倍体
D. 上述植物体细胞杂交技术打破了生殖隔离，实现了远缘杂交育种
【答案】C
【分析】人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类——物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等；化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等。植物细胞去除细胞壁常采用纤维素酶和果胶酶处理。植物体细胞杂交技术可以克服远缘杂交不亲和的障碍、在培育作物新品种方面取得重大突破。
【详解】A、据图可知，过程①要去掉细胞壁，获得原生质体。原生质体失去细胞壁的保护，在低渗溶液中易吸水涨破，在高渗溶液中会失水影响细胞活性。因此，过程①得到的原生质体A、B需置于等渗溶液以维持活性，A正确；
B、据图可知，过程②为原生质体融合过程，该过程完成的标志是再生出细胞壁，B正确；
C、依题意，亚麻是单倍体，罗布麻是二倍体，若只考虑细胞两两融合，两种植物的细胞融合而成的杂种细胞含有的染色体组数无法确定，故无法确定正常情况下得到的E属于几倍体生物，C错误；
D、植物体细胞杂交技术克服了不同生物远缘杂交的障碍，打破了不同物种间的生殖隔离，实现了远缘杂交育种，D正确。
故选C。
19. 我国科学家经过多年努力，攻克了克隆非人灵长类动物这一世界性难题，成功培育出体细胞克隆猴。培育克隆猴的大致流程如下图。下列叙述正确的是（ ）
A. 从卵巢中采集的甲猴卵母细胞需体外培养至MⅡ中期
B. 过程①通过显微操作去除的核实际上是“纺锤体—染色体复合物”
C. 过程②得到的重构胚需Ca2+载体等激活，以完成细胞分裂和发育进程
D. 为获得更多的克隆猴，可在过程③前对桑葚胚的内细胞团进行均等分割
【答案】ABC
【分析】据图分析，①为卵母细胞去核获得细胞质过程；②为核移植获得重构胚的过程；③为胚胎移植过程。
【详解】A、核移植的受体细胞一般需要将卵母细胞体外培养至MⅡ中期，A正确；
B、过程①通过显微操作去除的核实际上是“纺锤体—染色体复合物”，而不是真正的细胞核，B正确；
C、核移植获得的重构胚需Ca2+载体等激活，以完成细胞分裂和发育进程，C正确；
D、为获得更多的克隆猴，可在过程③前对囊胚的内细胞团进行均等分割，D错误。
故选ABC。
20. 反向PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列（图中L、R）进行扩增的技术，其过程如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①一般使用不同的限制酶进行切割
B. 过程②需添加两种引物，以便从其5'端连接核苷酸
C. 过程③使用的PCR反应缓冲溶液中需要添加Mg2+
D. 该过程获得的产物可采用琼脂糖凝胶电泳进行鉴定
【答案】AB
【分析】PCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增一段已知序列的两端未知序列。反向PCR的目的在于扩增一段已知序列旁侧的DNA，也就是说这一反应体系不是在一对引物之间而是在引物外侧合成DNA；如图所示，DNA分子被限制酶切割，然后环化并加入已知序列合成的引物，再通过PCR扩增得到中间是未知序列两侧是已知序列的DNA分子。
【详解】A、由图可知，过程①即酶切后，已知序列能环化，说明两端的黏性末端相同，故过程①是用同一种限制酶对未知序列两端进行切割，A错误；
B、过程②即环化，将DNA片段连接起来，该过程中使用DNA连接酶催化相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键，B错误；
C、过程③即PCR扩增，PCR体系需要添加耐高温的DNA聚合酶，使用的PCR反应缓冲溶液中需要添加Mg2+，C正确；
D、常采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物，D正确。
故选AB。
三、非选择题：本题共5题，共55分。
21. 我国劳动人民以猕猴桃为原料利用酵母菌等微生物发酵制作的猕猴桃果酒，富含氨基酸、维生素和膳食纤维等，具有降血压、保肝防癌等功效。猕猴桃果酒的大致工业化生产流程如下图所示。
猕猴桃鲜果→破碎榨汁→酶解→过滤→调整成分→接入酵母→发酵→陈酿→灭菌→成品
（1）传统的猕猴桃酒酿制原理是：利用附着在果皮上的野生酵母菌发酵过程中进行的______将糖类物质转变为酒精和CO2。为及时排除产生的CO2，发酵过程中采取的措施是_____。
（2）图中调整成分阶段，需向培养液中添加一定量的白砂糖。为了确定制备果酒使用的培养液中猕猴桃果汁与白砂糖的最佳配比，研究人员向不同原料配比的培养液中添加0.20%已活化的酵母菌，25℃的条件下发酵。7d后的检测结果如下表（注：感官主要包括果酒的色泽、香气和口味）：
据表可知，培养液中猕猴桃果汁与白砂糖的配比为______时发酵效果较好，作出该判断的依据是_____。
（3）在上述实验的过程中，研究人员发现，当发酵时间在9～11d时，猕猴桃酒的酒精浓度会降低，且发酵时间越长，口感越差，酸味越重。根据所学知识，尝试解释出现这一现象的原因：______。为提高酒的产量和品质，需进一步确定猕猴桃酒的最佳发酵时间，请简要写出实验设计的思路_____。
【答案】（1）①. 无氧呼吸 ②. 定期拧松瓶盖
（2）①. 10：2 ②. 该原料配比下，猕猴桃酒的酒精度较高且感官评分最高
（3）①. 醋酸菌在缺少糖源时将酒精转化为乙醛，导致酒精度下降；再将乙醛变为醋酸，产生酸味 ②. 在适宜条件下发酵，每隔一段时间检测酒精度和感官评分，果酒产量最高、品质最好时对应的发酵时间即为最佳发酵时间
【分析】果酒制作的主要微生物是酵母菌，其代谢类型为兼性厌氧型，发酵前期通入无菌空气有利于酵母菌的繁殖，后期要保证无氧环境，有利于酒精发酵。
（1）酵母菌无氧呼吸可以将葡萄糖转化为酒精，所以利用附着在果皮上的野生酵母菌发酵过程中进行无氧呼吸将糖类物质转变为酒精和CO2。为及时排除产生的CO2，发酵过程中采取的措施是定期拧松瓶盖。
（2）据表可知，培养液中猕猴桃果汁与白砂糖的配比为10：2时发酵效果较好，作出该判断的依据是该原料配比下，猕猴桃酒的酒精度较高且感官评分最高。
（3）当发酵时间在9～11d时，猕猴桃酒的酒精浓度会降低，且发酵时间越长，口感越差，酸味越重，原因可能为醋酸菌在缺少糖源时将酒精转化为乙醛，导致酒精度下降；再将乙醛变为醋酸，产生酸味。为提高酒的产量和品质，需进一步确定猕猴桃酒的最佳发酵时间，实验设计思路为在适宜条件下发酵，每隔一段时间检测酒精度和感官评分，果酒产量最高、品质最好时对应的发酵时间即为最佳发酵时间。
22. 菲（PAHs）是由煤、石油等有机物不完全燃烧时产生的碳氢化合物，易在土壤中富集，具有很强的致畸、致癌作用，危害人体健康。为筛选出菲降解菌株，研究人员开展了相关研究。
（1）实验中，下列物品与其灭菌方法对应错误的是_____（填序号）
（2）取石油严重污染的土壤样品置于装有无菌水的锥形瓶中，并依次进行______稀释后，将菌液用______法接种到以______作为唯一碳源的固体培养基中培养。
（3）为保证准确统计平板上的菲降解菌的菌落数，计数过程中应采取的措施是______。理论上，使用该种方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目______（填“偏多”或“偏少”）。
（4）为研究pH对分离获得的3株菲降解菌降解功能的影响，研究人员进行了相关实验，实验结果如下图：

据图分析，菲降解菌更宜适用于______（填“碱性”或“酸性”）的菲污染土壤的生态修复，理由是______。
【答案】（1）②③④ （2）①. 等比 ②. 稀释涂布平板 ③. 菲（PAHs）
（3）①. 同一稀释度下，应至少对3个菌落数为30~300、适于计数的平板进行重复计数，然后求其平均值 ②. 偏少
（4）①. 碱性 ②. 3种菲降解菌在碱性（pH为8~12）条件下对菲的降解率均高于酸性和中性（pH为4~7）条件下
【分析】（1）培养基耐高温，但需要保持培养基中的水分，因此需用湿热灭菌（高压蒸汽灭菌），①正确；耐高温的和需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（如吸管、培养皿等）、金属用具等需用干热灭菌，②灭菌方式错误；涂布器、接种环、接种针或其他金属用具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，因此③④灭菌方式错误，应用灼烧灭菌。故选②③④。
（2）常见的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，其中平板划线法是利用接种环在固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经数次划线后培养，可以分离 得到单菌落，该接种方法不需要稀释菌液；稀释涂布平板法包括等比稀释和涂布平板两个环节，因此取石油严重污染的土壤样品置于装有无菌水的锥形瓶中，并依次进行等比稀释后，将菌液用稀释涂布平板法接种；本实验目的为筛选出菲降解菌，因此筛选该菌株的培养基应以菲作为唯一碳源。
（3）利用稀释涂布平板法对微生物进行计数时，为了保证结果准确，一般选择菌落数为30〜300的平板进行计数。 因样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目，因计数前无法准确知道菌液浓度，在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数为30〜300、适于计数的平板，在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值。当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此使用该种方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏少。
（4）根据实验结果图可知，该实验自变量为不同pH和不同菌株，因变量为对菲的降解率，由图可知，三种菌株在pH为8、9、10、11、12的条件下，对菲的降解率均明显高于pH为4、5、6、7的条件，说明菲降解菌更适用于碱性的菲污染土壤的生态修复。
23. 谷胱甘肽S-转移酶Al（GSTA1）是对肝损伤最敏感的生物标记物，检测血清中GSTA1水平是研究肝损伤最灵敏的方法。研究人员利用杂交瘤技术制备了抗GSTAl的单克隆抗体（mAb），用于肝损伤诊断试剂盒的制备。mAb的大致制备流程如下图所示。
（1）实验前需用GSTA1多次免疫小鼠，目的是______。过程①取已免疫的小鼠脾脏，用______酶等处理，可获得单个的B细胞。
（2）与植物原生质体融合相比；过程②特有的诱导融合方法是______。
（3）图中HAT选择培养基培养的结果是______的细胞都会死亡。使用96孔板培养时，每个培养孔尽量只接种一个杂交瘤细胞的目的是_______。对杂交瘤细胞进行体外扩大培养时，为防止细胞代谢物积累对自身细胞的危害，培养过程需要______。
（4）研究发现，prG基因是一种能激发动物细胞分裂的调控基因，存在于骨髓瘤细胞中。除上述制备单克隆抗体技术外，请简要写出一种制备单克隆抗体的思路：_______。
【答案】（1）①. 获得能产生特定抗体的B淋巴细胞 ②. 胰蛋白（或胶原蛋白）
（2）灭活病毒诱导法 （3）①. 未融合的亲本细胞和融合后的具有同种核的 ②. 保证每个培养孔中的子细胞都是同一个杂交瘤细胞增殖产生的后代 ③. 定期更换培养液
（4）从骨髓瘤细胞中获得prG基因，并通过基因工程向过程①得到的B细胞中导入prG基因
【分析】（1）实验前需用GSTA1多次免疫小鼠，目的是刺激机体发生免疫反应，获得能产生特定抗体的B淋巴细胞；过程①取已免疫的小鼠脾脏，用胰蛋白（或胶原蛋白）酶等处理，可获得单个的B细胞；
（2）植物原生质体融合的方法有物理法（振动、离心、电激等）、化学法（聚乙二醇），动物细胞融合的方法除了物理法和化学法外还可以用灭活的病毒诱导法；
（3）图中HAT选择培养基培养的结果是未融合的亲本细胞和融合后的具有同种核的细胞都会死亡，只有相互融合的杂交细胞在选择培养基上生存；每个培养孔尽量只接种一个杂交瘤细胞的目的是保证每个培养孔中的子细胞都是同一个杂交瘤细胞增殖产生的后代；对杂交瘤细胞进行体外扩大培养时，为防止细胞代谢物积累对自身细胞的危害，培养过程需要定期更换培养液；
（4）制备单克隆抗体的思路是利用基因工程技术来完成，从骨髓瘤细胞中获得prG基因，并通过基因工程向过程①得到的B细胞中导入prG基因。
24. 新疆紫草产生的紫草宁具有抗感染、抗癌的功效。紫草的野生资源有限，难以满足市场需求。目前，一般通过植物细胞工程进行培养，大致流程如图所示，其中的序号代表处理或生理过程。
（1）过程①为______；过程②使用的培养基中添加的激素有生长素和_____，除适宜的营养、激素配比、温度和pH条件外，还需要提供______。
（2）过程③中，为制备原生质体，可用______酶去除愈伤组织细胞的细胞壁；诱导融合时，可用PEG诱导法、______法等化学法进行。
（3）紫草宁是新疆紫草的次生代谢物，过程④⑤为其工厂化生产，有同学认为该工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高单个细胞中紫草宁的含量。你是否支持这一观点并阐述理由：_______。
【答案】（1）①. 脱分化 ②. 细胞分裂素 ③. 适宜光照
（2）①. 果胶酶和纤维素酶 ②. 高Ca2+—高pH
（3）否，工厂化生产主要是通过增加单个细胞数量来提高提高紫草宁产量
【分析】图中①表示脱分化，②表示再分化，③表示去除细胞壁获得原生质体并进行细胞融合，④表示再分化过程产生突变体，⑤紫单宁的提取。
（1）过程①由外植体培养获得愈伤组织，脱分化。过程②为再分化，需要添加生长素和细胞分裂素，并提供适宜光照。
（2）制备原生质体时，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。诱导原生质体融合可以用PEG诱导法、高Ca2+—高pH法等化学法。
（3）不支持该同学的观点，原因是：工厂化生产主要是通过增加细胞数量来提高提高紫草宁产量，而不是提高单个细胞中紫草宁的含量。
25. 绿原酸、类黄酮物质属于烟草的次生代谢产物，具抗衰老、预防心脑血管疾病等功效。烟草酰基转移酶（NtHCT）是一种在烟草次生代谢中进行酰基化修饰的蛋白。为研究NtHCT是否参与烟草绿原酸和类黄酮物质的合成，有人构建了pCXSN-NtHCT超量表达载体，并将其导入到野生型烟草中，获得NtHCT稳定高表达的转基因烟草。
（1）提取烟草叶片细胞中总RNA，以其为模板在______酶的作用下得到总cDNA，可以设计特异性引物通过PCR从总cDNA中专一性的扩增出NtHCT基因的cDNA，原因是_______。
（2）扩增NtHCT基因时，需在上、下游引物中分别加入限制酶_______的识别序列，以便与图所示质粒pCXSN构建正确连接的超量表达载体。将该载体转入农杆菌中，通过_______法使NtHCT基因整合到受体细胞的染色体DNA上，进而获得转NtHCT基因的烟草。从功能上分析，图中的卡那霉素基因将作为______，用于NtHCT基因的检测与鉴定。
（3）待烟草长至8叶期时，检测转NtHCT基因烟草（1～5号）和野生型烟草（SS）叶片中的绿原酸和类黄酮物质（芦丁和山柰酚芸香苷）含量的检测结果如下表。
由表可知，NtHCT能够促进烟草的绿原酸和类黄酮物质的合成，依据是______。
（4）研究人员对NtHCT的催化中心结构进行分析，推测将第105位的甘氨酸替换为组氨酸，可以大幅提高其催化效率。请完善下列利用蛋白质工程对NtHCT进行改造的基本思路：
提高NtHCT的催化活性→推测将第105位的丙氨酸替换为组氨酸→______→获得NtHCT→______。
【答案】（1）①. 逆转录 ②. 引物能与NtHCT基因的cDNA的一段碱基序列特异性结合
（2）①. Nde I、BamH I ②. 农杆菌转化法 ③. 标记基因
（3）转NtHCT基因的烟草叶片中的绿原酸和类黄酮物质的含量均远高于野生型
（4）①. 根据氨基酸序列合成NtHCT基因 ②. 检测NtHCT的催化效率
【分析】（1）提取烟草叶片细胞中总RNA，以其为模板产生cDNA的过程为逆转录，需要逆转录酶来催化，可以设计特异性引物通过PCR从总cDNA中专一性的扩增出NtHCT基因的cDNA，原因是引物能与NtHCT基因的cDNA的一段碱基序列特异性结合；
（2）由图可知，KpnⅠ的酶切位点在复制原点，不能选择，否则会破坏复制原点；XbaⅠ的酶切位点有三个，有两个在启动子和终止子之外；HindⅢ和EcRⅠ会分别破坏启动子和终止子，故扩增NtHCT基因时，需在上、下游引物中分别加入限制酶NdeⅠ和BamHⅠ的识别序列，以便与图所示质粒pCXSN构建正确连接的超量表达载体；将该载体转入农杆菌中，通过农杆菌转化法使NtHCT基因整合到受体细胞的染色体DNA上，进而获得转NtHCT基因的烟草。从功能上分析，图中的卡那霉素基因将作为标记基因，用于NtHCT基因的检测与鉴定；
（3）由表可知，转NtHCT基因的烟草叶片中的绿原酸和类黄酮物质的含量均远高于野生型，因此NtHCT能够促进烟草的绿原酸和类黄酮物质的合成；
（4）蛋白质工程对NtHCT进行改造的基本思路： 提高NtHCT的催化活性→推测将第105位的丙氨酸替换为组氨酸→根据氨基酸序列合成NtHCT基因→获得NtHCT→检测NtHCT的催化效率。
茎尖大小
样品数（个）
分化苗数（苗）
分化率（%）
脱毒苗数（株系）
脱毒率（%）
0.12mm
20
1
5
1
100
0.3mm
20
10
50
7
70.0
0.6mm
20
13
65
4
30.8
编号
原料配比（猕猴桃果汁：白砂糖）
酒精度/（%vl）
感官评分/分
1
10：1
8.1
84
2
10：2
8.6
89
3
10：3
8.7
81
4
10：4
8.4
79
5
10：5
8.2
76
编号
①
②
③
④
物品
培养基
培养皿
涂布器
接种环
灭菌方法
高压蒸汽
灼烧
酒精
干热
样品编号
绿原酸（μg/g）
芦丁（μg/g）
山柰酚芸香苷（μg/g）
SS
283.2
12.6
11.7
1
1791.5
524.6
159.2
2
1574.4
242.7
138.7
3
1485.5
331.8
93.2
4
770.8
435.9
119
5
767.9
214.4
115