2022-2023河北省石家庄市校盟高二(下)期中生物试卷(有解析)

2022-2023学年河北省石家庄市校盟高二(下)期中
生物试卷
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共14小题,共28分)
1. 目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气),延长了果蔬保鲜时间,增加了农民收益。下列叙述正确的是(  )
A. 无氧和干燥条件可降低呼吸强度,最适合果蔬保鲜
B. 冷藏库的低温条件可减缓葡萄糖在线粒体中的分解
C. 植物细胞需氧呼吸与厌氧呼吸过程中都会产生丙酮酸
D. 适当提高果蔬储藏环境中的O2浓度会加速酒精的生成
2. 下列有关微生物培养基及其配制的叙述,正确的是(  )
A. 对培养基常用的灭菌方法有干热灭菌、灼烧灭菌和煮沸灭菌等
B. 若需要调节pH,则应该在对培养基进行湿热灭菌后进行调节
C. 家庭制作腐乳时,豆腐块就是毛霉、曲霉、酵母等的培养基
D. 固体培养基一般都含有碳源、氮源、水、无机盐、琼脂等营养物质
3. 漆酶属于木质素降解酶类,在环境修复、农业生产等领域有着广泛用途。如图是分离、纯化和保存漆酶菌株的过程,相关叙述不正确的是(  )
A. 生活污水中含有大量微生物,是分离产漆酶菌株的首选样品
B. 筛选培养基中需要加入漆酶的底物,通过菌落特征挑出产漆酶的菌落
C. 在涂布平板上长出的菌落,再通过划线进一步纯化
D. 斜面培养基中含有大量营养物,可在低温下临时保存菌株
4. 金黄色葡萄球菌是人类的一种重要病原菌,会引起许多严重感染,它可耐受质量分数为7.5%的NaCl溶液。金黄色葡萄球菌在添加适量血液的血平板上生长时,可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色。为检测鲜牛奶中是否存在金黄色葡萄球菌,科研人员设计了如图所示的流程。下列有关叙述错误的是(  )
A. 振荡培养时应选用含质量分数为7.5%NaCl溶液的鉴别培养基
B. 振荡培养可使微生物与营养物质充分接触,提高培养液中的氧气含量
C. 若血平板中菌落周围出现透明圈,则初步说明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌
D. 为使检测更严谨,应设置加灭菌的鲜牛奶但其他操作均与图示相同的对照组
5. 汕头拥有广阔的海岸线,入海口,是候鸟迁徙线上的重要“驿站”。近期,有鸟类中大熊猫之称的黑脸琵鹭在汕头被发现。对促进黑脸琵鹭等珍稀野生动物数量增长的有关措施,表述不正确的是(  )
A. 建设生态廊道,可为种群间的基因交流提供渠道
B. 开展红树林改造和种植,有利于提高生物多样性
C. 开展保护珍稀生物的宣传教育,是保护生物多样性最有效的保护
D. 研究黑脸琶鹭的迁徙路线进而建立保护通道,体现了生物多样性的直接价值
6. 发酵工程与农业、食品工业、医药工业及其他工业生产有着密切的联系。下列对发酵工程及其应用的叙述,正确的是(  )
A. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可以促进植物生长
B. 啤酒的工业化生产过程中,酵母菌代谢物的生成主要在后发酵阶段完成
C. 用单细胞蛋白制成的微生物饲料,可通过发酵工程从微生物细胞中提取
D. 发酵工程具有生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉等特点
7. 科研人员在制备杂交瘤细胞的基础上,获得了能够产生双特异性抗体(BsAb)的双杂交瘤细胞。BsAb可以同时结合两种抗原,拓展了抗EGFR(表皮生长因子受体)单克隆抗体的临床应用范围,其原理如图所示。下列说法不正确的是(  )
A. 制备和筛选双杂交瘤细胞所依据的原理是抗原抗体反应的特异性
B. BsAb能与T细胞表面抗原CD3结合,激活T细胞发挥细胞免疫
C. BsAb能与肿瘤细胞表面的EGFR结合,诱导肿瘤细胞凋亡
D. 抗原部分结构改变后可能会出现原双特异性抗体中一种单抗失效
8. 为降低乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体药物偶联物(ADC),过程如图所示。下列说法错误的是(  )
A. 给小鼠注射的特定抗原应取自人的乳腺癌细胞
B. 步骤③中的细胞必须再经过克隆化培养和抗体检测
C. 杂交瘤细胞只能用注射到小鼠腹腔内的方式达到增殖的目的
D. 使用ADC的目的是使药物精准作用于靶细胞,避免其他细胞受损
9. 3月,最后一头雄性北方白犀牛去世,至此世界上仅剩两头雌性个体。如今,科研团队拟采用提前保存的北方白犀牛冷冻精子借助核移植、体外受精等技术,以南方白犀牛作为代孕母畜人工繁育北方白犀牛。下列叙述合理的是(  )
A. 须注射免疫抑制剂以减弱代孕母畜对植入胚胎的免疫排斥反应
B. 冷冻保存的精子需培养成熟后,再经获能处理才可用于体外受精
C. 若取雌性白犀牛的体细胞进行核移植,获得的克隆后代可繁衍为一个种群
D. 理论上可取4细胞期胚胎用酶处理成单个细胞分别培养,以提高胚胎的利用率
10. 治疗性克隆有望解决供体器官短缺和免疫排斥等问题。如图表示治疗性克隆的过程,下列说法错误的是(  )
A. 细胞A常采用去核卵母细胞作为移植的受体细胞
B. 该治疗性过程应用了核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术
C. 胚胎干细胞分化为多种体细胞是基因选择性表达的结果
D. 动物细胞的培养需提供95%空气和5%CO2的混合气体
11. 研究人员欲从酵母菌中获取某种酶的基因,并导入棉株表达,下列叙述不正确的是(  )
A. 可用PCR技术在短时间内获得大量编码该酶的基因
B. 以酵母菌中有关mRNA为模板合成目的基因的过程为逆转录
C. 应使用PCR技术检验基因是否成功在棉株中表达
D. 如果销售这种转基因棉籽榨成的油,应当在包装上标明其原料为转基因农作物
12. 基因工程又称作重组DNA技术,是指按照人们的愿望,通过转基因技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。下列关于基因工程的描述正确的是(  )
A. 基因工程的基本工具是限制酶和DNA连接酶
B. 限制酶只能特异性地识别6个核苷酸的DNA序列
C. 基因工程人为实现了种间遗传物质的交换
D. 通过基因工程改造的生物为新物种
13. 20世纪70年代以后,一大批生物技术成果进入人类的生产和生活,特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用;甚至利用分子遗传学等知识和技术把改造生命的幻想变成现实;生物技术的发展在造福人类的同时也可能带来潜在的危害。下列有关生物技术的安全性与伦理问题描述正确的是(  )
A. 将目的基因导入叶绿体基因组可以有效地防止目的基因随花粉扩散到自然界
B. 经济、文化和伦理道德观念的不同不会影响人们对转基因技术的看法
C. 生殖性克隆和治疗性克隆的结果本质是相同的,都会面临伦理问题
D. 人体不会对转基因技术制造的具有超强传染性和致病性的新型病原体产生免疫反应
14. “国宝”熊猫一直深受大家的喜爱。熊猫在自然条件下受精困难,产子率较低,可以通过胚胎工程提高熊猫的产子率。下列说法错误的是(  )
A. 自然条件下,熊猫的受精作用是在雌性熊猫的输卵管内完成的
B. 在精子的刺激下,卵子完成减数分裂,排出第二极体后形成雌原核
C. 体外受精时,从卵巢内获得的卵母细胞能直接与获能精子完成受精
D. 胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚进行分割
二、多选题(本大题共4小题,共12分)
15. 我国科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑技术将150CAG重复序列精确地插入猪成纤维细胞内的亨廷顿蛋白(HTT)内源性基因中,并成功培育出世界首例含人类突变H基因的模型猪,基本原理如图。下列相关说法正确的是(  )
A. 步骤①将150CAG重复序列插入猪的亨廷顿蛋白内源性基因中引起的变异属于基因突变
B. 步骤②将重组细胞进行胚激活处理后可直接移植至受体的子宫中
C. 为短时间内满足实验动物的需求量可进行胚胎分割操作
D. 为提高细胞克隆形成率,可在培养皿中加入胰岛素刺激
16. “雀嘴茶”是由樟叶越橘的幼嫩叶芽制成的,不仅含有多种营养物质,而且具有美容功效。为了保护野生资源,科研人员以樟叶越橘幼嫩叶片为外植体,建立细胞悬浮培养体系,获得细胞生长曲线(如图所示),确定樟叶越橘细胞悬浮培养较适宜的传代周期为15d。下列相关叙述正确的是(  )
A. 细胞悬浮培养前,应先诱导幼叶细胞脱分化形成愈伤组织
B. 细胞悬浮培养液中应含植物激素、纤维素酶、无机盐等
C. 初始接种量、摇床转速、培养基pH等会影响实验结果
D. 培养15d后,营养物质减少、有害代谢产物积累等使细胞
17. 在人和小鼠细胞融合的过程中,人的部分染色体会随机被排斥导致丢失,从而得到一系列不同染色体型的细胞株,因此可以利用此现象进行人的基因定位。下列说法错误的是(  )
A. 可利用灭活的病毒诱导人和小鼠细胞的融合
B. 融合后的杂交细胞仍然可以重新分化成人细胞和小鼠细胞
C. 融合后的杂交细胞具备完整的人和小鼠的全部遗传信息
D. 这种方法可以精准确定基因在染色体上的具体位置
18. REMI是一种研究基因的新技术,当用限制酶切割得到的线性质粒与该酶的转化混合物进入细胞时,限制酶会切割受体细胞基因组,产生与线性质粒互补的黏性末端。已知线性质粒可通过碱基配对插入一个基因的内部,使该基因的表达改变或功能丧失。下列相关叙述正确的是(  )
A. 当外源质粒带有抗性基因时,可根据其在受体细胞内的表达情况筛选转化细胞
B. 受体细胞中被插入的基因的碱基序列越长,则受体细胞被转化的程度越低
C. 利用限制酶的特异性可实现外源质粒在受体细胞基因组的定位插入
D. REMI利用了限制酶的特异性探究某基因的功能
第II卷(非选择题)
三、探究题(本大题共5小题,共60分)
19. 某研究所最新研究发现,制作泡菜的材料——白菜、辣椒、大蒜中含有的营养成分能调节人体的抗氧化系统,对减轻新冠病毒的感染症状发挥着积极作用。泡菜中萝卜硫素、蒜辣素、辣椒素、姜辣素等营养成分和发酵过程中产生的乳酸菌与人体的抗氧化系统Hrf2相互作用,消除由新冠病毒在体内产生的有害活性酸素。如图是泡菜的制作流程示意图,回答下列问题:
(1)泡菜的制作离不开乳酸菌,常见的乳酸菌有 和 。制作泡菜的主要原理可用反应式表示为 。
(2)待盐水煮沸冷却后,注入装好原料的泡菜坛中,同时加入一定量的陈泡菜水。将盐水煮沸的目的是 ;加入陈泡菜水的作用是 。
(3)制作泡菜时,用水封坛的目的是 。在泡菜发酵过程中可观察到泡菜坛盖边沿的水槽中有时会“冒泡”,该气体 (填“可能”或“不可能”)是由乳酸菌进行呼吸作用产生的。
(4)若制作的泡菜“咸而不酸”,最可能的原因是 。
20. 多环芳烃(PAHs)是环境中一种极为稳定的难降解物质,具有强烈的致癌性及致突变作用,对人类健康有着巨大的危害性。研究人员用以PAHs为唯一碳源的培养基,成功地筛选出能高效降解PAHs的细菌菌株(目的菌)。实验流程如图所示,请分析回答下列问题:
(1)乙培养基、丙培养基均属于 ______培养基,原因是 ______。
(2)步骤③采用的接种方法是 ______,所用接种工具在接种过程中需采用的灭菌方法是 ______。
(3)上述实验过程中,进行振荡培养的目的是提高培养液溶氧量,同时使 ______,提高营养物质利用率。
(4)在步骤⑤的筛选过程中,发现当培养基中 PAHs的超过某一浓度时,某菌株对PAHs的降解量反而下降,其原因可能是 ______(答出1点即可)。
21. 玉米是重要的粮食作物,其叶片细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白,由P基因编码,在植物生长发育过程中对水分的吸收具有重要的调节功能。科研人员成功培育出超量表达P蛋白的转基因玉米,回答下列问题。
(1)利用PCR技术以图1中的DNA片段为模板扩增P基因,需要的引物有 ______ (从A、B、C、D四种单链DNA片段中选择)。
(2)培育超量表达P蛋白的转基因玉米过程中所用DNA片段和T顶质粒的酶切位点如图2所示(Ti质粒上的T-DNA可转移到被侵染的细胞,并整合到该细胞的染色体DNA上)。为使P基因在玉米植株中超量表达,应优先选用 ______ 酶组合,理由是 ______ ;不选用图中其它限制酶的原因是 ______ 。
(3)将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中需加入 ______ (填潮霉素/卡那霉素/潮霉素或卡那霉素)进行筛选。
(4)P蛋白在玉米株系的表达量如图3所示,可作为超量表达p蛋白转基因玉米的生理特性研究实验材料的有 ______ 。
22. 如图为利用生物技术培育高产奶牛的方案示意图,结合所学知识回答下列问题:
(1)图示方案运用到的生物技术有 ______ (答出2项)。
(2)②过程中一般通过 ______ 将奶牛B的卵母细胞去核,然后与来自奶牛A的细胞核形成重组细胞,这样可使 ______ ,从而使奶牛D具备高产特性。奶牛D的遗传物质来自奶牛 ______ (填“A和B”、“A和C”或“B和C”)。
(3)在将早期胚胎移入普通牛C之前,要对其进行同期发情处理,目的是 ______ 。
23. 嗜热土壤微生物A菌能产生一种具有耐热性能的纤维素酶(简称“B酶”),为使大肠杆菌具备降解纤维素的能力,更好的用于生产实践,开展相关实验研究。回答下列问题:
(1)为获取B酶基因,除PCR扩增外;常用的方法还有 ______ (回答2点)。
(2)利用PCR扩增B酶基因依据的原理是 ______ 。
(3)上图为质粒限制酶酶切图谱,而B酶基因不含图中限制酶的识别序列。为使PCR扩增的B酶基因重组进该质粒,扩增的B酶基因两端需分别引入 ______ 不同限制酶的识别序列。
(4)转基因大肠杆菌成功获得了降解纤维素的能力,研究人员通过 ______ 的方法来确定转基因大肠杆菌细胞内产生了B酶。进一步研究发现,与B酶相比,转基因大肠杆菌降解纤维素的效率较低,试分析可能的原因是 ______ (回答2点)。
(5)本研究成功应用于新农村建设中的秸秆处理,与传统秸秆焚烧相比,其优点有 ______ (回答2点)。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、果蔬保鲜是通过降低温度来降低细胞呼吸强度,减少有机物消耗;但无氧下无氧呼吸较强,干燥条件下果蔬会失水,所以无氧和干燥条件不适合果蔬保鲜,A错误;
B、葡萄糖在细胞质基质而不是线粒体中分解,B错误;
C、植物细胞需氧呼吸与厌氧呼吸过程中第一阶段相同,都会产生丙酮酸、[H],并释放少量能量,C正确;
D、酒精是无氧呼吸产物,因此若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度会减少酒精的生产量,D错误。
故选:C。
1、粮食要在低温(零上低温)、低氧(不能无氧)、干燥的环境中保存。
2、果蔬、鲜花的保鲜要在低温(零上低温)、低氧(不能无氧)、适宜湿度的条件下保存。
本题考查细胞呼吸的相关知识,要求考生识记细胞呼吸的过程、类型及产物等基础知识,掌握影响细胞呼吸速率的环境因素,能理论联系实际,运用所学的知识合理解释生活中的生物学问题。
2.【答案】C
【解析】解:A、对培养基常用的灭菌方法是湿热灭菌等,A错误;
B、若需要调节pH,则应该在对培养基进行灭菌前进行调节,B错误;
C、家庭制作腐乳时,毛霉、曲霉、酵母等所需营养物质均来自豆腐块,因此豆腐块就是它们的培养基,C正确;
D、固体培养基中添加的琼脂被用作凝固剂,不属于营养物质,D错误。
故选:C。
实验室常用的灭菌方法:
①灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,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,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌。
②干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用这种方法灭菌。
③高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30min。
本题考查微生物的分离和培养,解答本题的关键是掌握接种微生物常用的两种方法的相关操作及高压蒸汽灭菌锅的使用方法。
3.【答案】A
【解析】解:A、根据题意可知,漆酶属于木质降解酶类,因此森林的土壤是分离产漆酶菌株的首选样品,A错误;
B、产漆酶能分解木质素,筛选培养基中需要加入漆酶的底物,通过菌落特征挑出产漆酶的菌落,从而获得漆酶菌株,B正确;
C、平板划线法可以用来分离和纯化微生物,在涂布平板上长出的菌落,再通过划线进一步纯化,C正确;
D、保存菌种一般在低温下保存,将菌株接种于固体斜面培养基,菌落长成后可在4℃的冰箱中临时保藏,D正确。
故选:A。
1、分析题图:分离、纯化和保存菌株的一般过程为:取样→制成样品悬液→涂布→划线→接种。
2、分离和纯化细菌需多次进行选择培养。
3、利用平板划线法纯化目的菌时,在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环,在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环。
本题考查了微生物的分离与培养的有关知识,要求考生掌握微生物分离与纯化的方法,掌握菌种保存的方法,并结合实验图解准确判断各项。
4.【答案】A
【解析】解:A、金黄色葡萄球菌可耐受质量分数为7.5%的NaCl溶液,故振荡培养时应选用含质量分数为7.5%NaCl溶液的选择培养基,从而将金黄色葡萄球菌筛选出来,A错误;
B、振荡培养可使微生物与营养物质充分接触,且能提高培养液中的氧气含量,因而有利于微生物的繁殖,B正确;
C、若血平板中菌落周围出现透明圈,则初步说明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌,这是因为金黄色葡萄球菌可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色,C正确;
D、为使检测更严谨,应设置加灭菌的鲜牛奶作为空白对照,但其他操作均与图示相同,进而增强实验结果的说服力,D正确。
故选A。
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。
2、微生物常见的接种的方法
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
本题以检测鲜牛奶中是否存在金黄色葡萄球菌为例,来考查微生物的培养基、检测、鉴定等相关知识,要求学生掌握相关知识,完成作答。
5.【答案】C
【解析】解:A、生态廊道联系碎片化生境,可增加不同种群间的基因交流,A正确;
B、开展红树林改造和种植,该地区的物种丰富度会提高,有利于提高生物多样性,B正确;
C、保护生物多样性最有效的措施是就地保护(建立自然保护区),C错误;
D、研究黑脸琶鹭的迁徙路线进而建立保护通道,黑脸琶鹭作为研究对象被使用,体现了生物多样性的直接价值,D正确;
故选:C。
生物多样性包含基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。
本题主要考查的是生物多样性的内容和价值以及保护的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
6.【答案】D
【解析】解:A、利用发酵工程生产的根瘤菌肥能够增进土壤肥力,改良土壤结构,促进植株生长,不是作为农药,A错误;
B、啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成,故啤酒的工业化生产过程中,酵母菌代谢物的生成主要在主发酵阶段完成,B错误;
C、用单细胞蛋白制成的微生物饲料,其中的单细胞蛋白是微生物菌体,并不是通过发酵工程从微生物细胞中提取获得,C错误;
D、发酵工程利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,具有生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉等特点,D正确。
故选:D。
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,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。
本题考查发酵工程的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
7.【答案】A
【解析】解:A、制备双杂交瘤细胞所依据的基本原理有动物细胞增殖和细胞膜的流动性,筛选过程利用了抗原抗体反应的特异性原理及培养基的选择,A错误;
B、据图可知,BsAb能与T细胞表面抗原CD3结合,同时能与肿瘤细胞的EGFR结合,该过程会激活T细胞,释放颗粒酶穿孔素,使肿瘤细胞凋亡,发挥了细胞免疫作用,B正确;
C、据图可知,BsAb能与肿瘤细胞表面的表皮生长因子受体EGFR结合,在T细胞释放的颗粒酶穿孔素作用下,诱导癌细胞凋亡,C正确;
D、抗原和抗体可特异性结合,抗原的部分结构改变后,可能会出现原双特异性抗体中一种单抗失效而另一种单抗仍有效应的情况,D正确。
故选:A。
单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行克隆化培养和抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;将杂交瘤细胞用培养基培养或注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
本题结合图解,考查单克隆抗体及其应用,要求考生识记单克隆抗体的制备过程,掌握单克隆抗体的应用,能联系实际问题准确答题,属于考纲理解和应用层次的考查。
8.【答案】C
【解析】解:A、本实验要生产乳腺癌的单克隆抗体,应该选择乳腺癌细胞作为抗原对小鼠进行免疫处理,A正确;
B、②表示筛选杂交瘤细胞,杂交瘤细胞产生的抗体不一定是需要的,故需要进行③克隆化培养和抗体检测,最终筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞,B正确;
C、可以将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内或在体外培养条件下进行大规模培养,以达到增殖的目的,C错误;
D、ADC中的单克隆抗体能精确地定位乳腺癌细胞,让药物作用于乳腺癌细胞,而不是正常的细胞,避免其他细胞受损,可以降低乳腺癌治疗药物的副作用,这个过程依赖于特异性的抗原与抗体反应,可以有效地治疗疾病,D正确。
故选:C。
由图可知,①表示动物细胞的融合,②表示筛选杂交瘤细胞,③表示克隆化培养和专一抗体检测,④表示将单克隆抗体和治疗乳腺癌的药物结合形成ADC。
本题考查单克隆抗体的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
9.【答案】B
【解析】解:A、代孕母羊对植入胚胎基本上不会产生免疫排斥反应,不需要注射免疫抑制剂,A错误;
B、冷冻保存的精子需培养成熟后,在人工配制的获能液中使其获能处理才可用于体外受精,B正确;
C、用雌性白犀牛体细胞进行核移植克隆出多头子代,获得的克隆后代均为雌性,不能繁衍为一个种群,C错误;
D、理论上可取4细胞期胚胎进行胚胎分割,以提高胚胎的利用率,D错误。
故选:B。
1、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,这个新的胚胎最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或者8等份等,经移植获得同卵双胎或者多胎的技术。
3、胚胎移植的生理基础:
(1)供体与受体相同的生理变化,为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境;
(2)胚胎在早期母体中处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能;
(3)子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)胚胎遗传性状不受受体任何影响。
本题考查细胞核移植技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术等,要求考生识记细胞核移植技术的过程及应用;识记胚胎移植的生理学基础;识记胚胎分割的概念及注意事项,能结合所学的知识准确答题。
10.【答案】B
【解析】解:A、细胞A常采用去核卵母细胞作为移植的受体细胞,因为去核卵母细胞有激活动物细胞全能性的物质,且细胞体积大,易操作,所含营养物质丰富,A正确;
B、①表示核移植,②表示胚胎干细胞的增殖分化,该治疗性过程应用了核移植、动物细胞培养技术,并未涉及胚胎培养技术,B错误;
C、细胞分化的实质是基因选择性表达的结果,C正确;
D、动物细胞的培养需提供95%空气(有利于细胞呼吸,进行正常代谢活动)和5%CO2(维持培养液的pH)的混合气体,D正确。
故选:B。
分析题图:①表示核移植,②表示胚胎干细胞的增殖分化。
本题考查细胞工程的相关知识,要求考生实际细胞核移植技术的过程及应用;识记动物细胞培养技术的条件等,能结合图中信息准确答题。
11.【答案】C
【解析】解:A、利用PCR技术可以在短时间内获得大量目的基因,A正确;
B、酵母菌的遗传物质是DNA,以mRNA为模板合成DNA的过程为逆转录,B正确;
C、目的基因是否成功在棉株中表达可以通过检查棉株中是否产生了相应的酶,可用抗原-抗体杂交技术检验,C错误;
D、根据我国的有关规定,用转基因生物加工成的产品,应当进行标识,保护消费者知情权,D正确。
故选:C。
1、基因工程中获取目的基因的方法:
(1)如果目的基因的序列已知,可以通过PCR技术扩增目的基因,也可以通过化学合成法合成目的基因。化学合成法中的逆转录法是提取出该目的基因的mRNA,通过逆转录过程合成DNA单链,再通过DNA复制合成DNA双链,获得目的基因。
(2)如果目的基因的序列未知,可通过建立基因文库的方法来合成目的基因。
2、检测目的基因是否存在于宿主细胞:用PCR技术或者核酸分子杂交技术检验;检测目的基因是否表达:用核酸分子杂交或者抗原-抗体杂交技术。
3、我国有关规定,如果经基因工程修饰使得新食品或食品成分不再等同于已经上市的食品,则应对该基因工程食品进行标识。
本题主要考查目的基因的获取、目的基因的检测与鉴定、转基因生物安全性的内容,要求考生识记相关知识,并结合所需知识准确答题。
12.【答案】C
【解析】解:A、基因工程的基本工具是限制酶、DNA连接酶和载体,A错误;
B、限制酶识别的DNA序列一般是6个核苷酸序列,也可能是4个核苷酸序列、8个核苷酸序列等,B错误;
C、基因工程人为实现了种间遗传物质的交换,按照人们的意愿定向改造生物的性状,C正确;
D、通过基因工程改造的生物具有新的性状,但不是新物种,D错误。
故选:C。
1、基因工程是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
2、基因工程的工具:
(1)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。
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)载体:常用的载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的概念、原理、操作工具等基础知识,能结合所学的知识准确判断各选项。
13.【答案】A
【解析】解:A、叶绿体在细胞质里,受精卵中的叶绿体来自卵细胞,精子里没有,植物传粉只传精子,卵子不离开母本,所以将目的基因导入叶绿体基因组可以有效地防止目的基因随花粉扩散到自然界,A正确;
B、经济、文化和伦理道德观念的不同会影响人们对转基因技术的看法,B错误;
C、生殖性克隆和治疗性克隆的结果本质是不相同的,生殖性克隆会面临伦理问题,C错误;
D、转基因技术制造的具有超强的传染性和致病性的新型病原体也会引起人体产生免疫反应,D错误。
故选:A。
1、由于叶绿体与线粒体在细胞质里,受精卵中的线粒体或叶绿体来自卵子,精子里没有,而植物传粉只传精子,卵子不离开母本,所以修改的基因不会被扩散出去。
2、治疗性克隆,运用克隆技术获得人体早期胚胎,但目的不是将胚胎培育成人,而是为了提取全能性的胚胎干细胞,然后在合适的条件下,使其发育成为人体的任何一个器官,包括大脑、肌肉、血液和神经,这些器官组织将用于医疗。
3、生殖性克隆:是指出于生殖目的使用克隆技术在实验室制造人类胚胎,然后将胚胎置入人类子宫发育成胎儿或婴儿的过程。
本题考查现代生物工程技术应用安全性及关注生物技术的伦理问题,意在考查学生识记和理解能力。
14.【答案】C
【解析】解:A、自然条件下,哺乳动物(比如熊猫)的受精作用在输卵管内完成,受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体,A正确;
B、精子入卵后,被激活的卵母细胞完成减数第二次分裂,排出第二极体后,形成雌原核,雌原核一般略小于雄原核,B正确;
C、体外受精时,从卵巢中采集的卵母细胞,一般都要体外经人工培养成熟至MⅡ时,才能与获能的精子受精,C错误;
D、进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,D正确。
故选:C。
胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术,进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚,对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
本题考查胚胎工程的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
15.【答案】ACD
【解析】解:A、步骤①将150CAG重复序列插入猪的亨廷顿蛋白内源性基因中,导致该基因结构改变,属于基因突变,A正确;
B、步骤②中的重组细胞进行胚激活处理后需在体外培养至桑葚胚或囊胚阶段,再将早期胚胎移至受体的子宫中,B错误;
C、根据分析可知,胚胎分割可在短时间内增加胚胎数量,满足实验动物的需求量,C正确;
D、胰岛素可促进葡萄糖进入组织细胞,为组织细胞提供能源物质,因此为提高细胞克隆形成率,可在培养皿中加入胰岛素进一步刺激,D正确。
故选:ACD。
1、胚胎分割—是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术。进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
2、提高细胞克隆形成率的措施:①选择适宜的培养基;②添加血清;③以滋养细胞支持生长;④激素(胰岛素等)刺激;⑤使用CO2培养箱调节pH和选择细胞生长支持物。
本题考查生物技术的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
16.【答案】ACD
【解析】解:A、细胞悬浮培养前,应先诱导幼叶细胞脱分化形成愈伤组织,A正确;
B、细胞悬浮培养液中不应含纤维素酶,纤维素酶会破坏植物细胞,B错误;
C、初始接种量、摇床转速、培养基pH值等会影响细胞生长,C正确;
D、营养物质减少、有害代谢产物积累等使细胞增殖减慢、容易变异,D正确。
故选:ACD。
植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性,即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能;培养过程的顺序是离体植物器官、组织或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织,再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体。
本题结合曲线图,考查植物的组织培养,要求考生识记植物组织培养的过程、条件等基础知识,再结合所学的知识准确答题。
17.【答案】BCD
【解析】解:A、将人细胞与小鼠细胞进行细胞融合时,可用灭活的病毒作为诱导剂,也可以采用物理法(离心、振动、电激等)和化学法(聚乙二醇),A正确;
BC、在人和小鼠细胞融合的过程中,人的部分染色体会随机被排斥导致丢失,因此融合后的杂交细胞可能不会重新分化成人细胞和小鼠细胞,也一般不具备完整的人和小鼠的全部遗传信息,BC错误;
D、这种方法可以精准确定基因在哪条染色体上,但不能确定基因在染色体上的具体位置,D错误。
故选:BCD。
诱导动物细胞融合的方法包括物理法(离心、振动、电激等)、化学法(聚乙二醇)和生物法(灭活的病毒)。
本题考查动物细胞融合技术的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
18.【答案】ACD
【解析】解:A、抗性基因属于标记基因,标记基因可将含有目的基因的重组质粒筛选出来,故当外源质粒带有抗性基因时,可根据其在受体细胞内的表达情况筛选转化细胞,A正确;
B、受体细胞中被插入的基因的碱基序列越长,则受体细胞相关基因受到的影响可能越大,因而被转化的程度越高,B错误;
C、限制酶能识别特定的核苷酸序列,并在特定位点进行切割,利用限制酶的特异性可实现外源质粒在受体细胞基因组的定位插入,C正确;
D、利用REMI技术可实现已知线性质粒插入一个基因的内部,使该基因的表达改变或功能丧失,进而可用于研究该基因的功能,即REMI利用了限制酶的特异性探究某基因的功能,D正确。
故选:ACD。
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。
(4)目的基因的检测与鉴定。
本题考查基因工程的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
19.【答案】乳酸链球菌 乳酸杆菌 C6H12O62C3H6O3(乳酸)+能量 除去盐水中的空气和杀菌 陈泡菜水中含有大量的乳酸菌,可缩短发酵时间 隔绝空气,为乳酸菌发酵营造无氧环境 不可能 加入的食盐过多,盐水浓度过高,抑制了乳酸菌的生长繁殖,进而影响乳酸发酵(或发酵温度过低,导致泡菜未正常发酵)
【解析】解:(1)常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。制作泡菜的主要原理是利用乳酸菌的无氧呼吸,其反应式为C6H12O62C3H6O3(乳酸)+能量。
(2)将盐水煮沸,可以利用高温除去盐水中的空气和杀菌。陈泡菜水中含有大量的乳酸菌,可增加菌种数量,从而缩短发酵时间。
(3)因为乳酸菌是厌氧型细菌,制作泡菜时,为了隔绝空气,为乳酸菌发酵营造无氧环境,需要用水将坛口封闭。在泡菜发酵过程中可观察到泡菜坛盖边沿的水槽中有时会“冒泡”,该气体主要是二氧化碳,不可能是由乳酸菌进行呼吸作用产生的。
(4)制作的泡菜“咸而不酸”,“咸”是盐浓度过大,“不酸”是乳酸浓度太低,最可能的原因是加入的食盐过多,盐水浓度过高,抑制了乳酸菌的生长繁殖,进而影响乳酸发酵。
故答案为:
(1)乳酸链球菌 乳酸杆菌 C6H12O62C3H6O3(乳酸)+能量
(2)除去盐水中的空气和杀菌 陈泡菜水中含有大量的乳酸菌,可缩短发酵时间
(3)隔绝空气,为乳酸菌发酵营造无氧环境 不可能
(4)加入的食盐过多,盐水浓度过高,抑制了乳酸菌的生长繁殖,进而影响乳酸发酵(或发酵温度过低,导致泡菜未正常发酵)
制作泡菜时所使用的微生物是乳酸菌,乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型,能够在无氧条件下将葡萄糖氧化为乳酸。
本题主要考查泡菜的制作原理,意在强化学生对泡菜的制作和亚硝酸盐的测定的理解与运用。
20.【答案】选择 该培养基以PAHs为唯一碳源,允许可以降解PAHs的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物的生长 稀释涂布平板法 灼烧灭菌 菌体和培养液充分接触 PAHs的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长
【解析】解:(1)培养基乙的作用是通过选择作用初步获得能够分解多环芳烃(PAHs)的菌株,培养基丙的作用是通过进一步的纯化培养,故培养基乙和丙都以PAHs为唯一碳源,允许可以降解PAHs的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物的生长,按用途划分均属于选择培养基。
(2)由图观察可知,菌落均匀分布在平板中,步骤③采用的接种方法是稀释涂布平板法,所用接种工具在接种过程中需采用的灭菌方法是灼烧灭菌。
(3)上述实验过程中,进行振荡培养的目的是提高培养液溶氧量,同时使菌体和培养液充分接触,提高营养物质利用率,以获得更多的目的菌。
(4)在步骤⑤的筛选过程中,发现当培养基中PAHs的超过某一浓度时,细菌对多环芳烃(PAHs)的降解量反而下降,这可能是因为培养基中的多环芳烃(PAHs)超过某一浓度时会抑制菌株生长。
故答案为:
(1)选择 该培养基以PAHs为唯一碳源,允许可以降解PAHs的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物的生长
(2)稀释涂布平板法 灼烧灭菌
(3)菌体和培养液充分接触
(4)PAHs的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长
1、在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐。另外还需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、微生物常见的接种的方法:
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养基表面,经培养后可形成单个菌落。
本题考查微生物的分离和培养,要求考生识记培养基的种类、作用,掌握相关实验操作技能,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
21.【答案】BC BamHⅠ和SacⅠ 能将P基因和强启动子完整切割,且在与Ti质粒连接的过程中可避免自身环化等问题 EcoRⅠ和NotⅠ会破坏P基因,HindⅢ会将强启动子和P基因分离 潮霉素 a1 a2 a3
【解析】解:(1)已知DNA的合成方向总是从子链的5'端向3'端延伸,由图1可知,5'端对应的引物分别是B和C。
(2)为使P基因在玉米植株中超量表达,则需要强启动子,因此应优先选用BamH I和Sac I酶组合,将Ti质粒切开后构建重组表达载体,原因是能将P基因和强启动子完整切割,且在与Ti质粒连接的过程中可避免自身环化等问题;不选用图中其它限制酶的原因是 EcoRI和NotI会破坏P基因,HindIII会将强启动子和P基因分离。
(3)由图可知,标记基因是潮霉素抗性基因,因此将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织去菌后进行植物组织培养,培养基中需加入潮霉素进行筛选。
(4)a4玉米株系的P蛋白表达量与野生型玉米差异不显著,所以不能选择a4玉米株系作为超量表达P蛋白转基因玉米的生理特性研究的实验材料,可作为超量表达P蛋白转基因玉米的生理特性研究实验材料的有a1、a2、a3。
故答案为:
(1)BC
(2)BamHⅠ和SacⅠ能将P基因和强启动子完整切割,且在与Ti质粒连接的过程中可避免自身环化等问题 EcoRⅠ和NotⅠ会破坏P基因,HindⅢ会将强启动子和P基因分离
(3)潮霉素
(4)a1 a2 a3
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。
(4)目的基因的检测与鉴定。
本题主要考查的是基因工程操作的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
22.【答案】动物细胞核移植、动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植等 显微操作 奶牛D的核遗传物质全部来自高产奶牛A A和B 使普通牛C具有适宜胚胎发育的生理环境条件
【解析】解:(1)据图可知,该技术是从普通奶牛B中获取卵母细胞,去掉细胞核,从高产奶牛A中获取体细胞,得到细胞核,然后将该细胞核注入去核的卵母细胞,得到重组细胞,培养形成早期胚胎,移植到普通奶牛C中,生出子代奶牛D,该过程运用到的生物技术有动物细胞核移植、动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植等。
(2)图中②过程表示将奶牛B的卵母细胞去核,在体细胞核移植过程中,采集的卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期时,用显微操作去核法去除卵母细胞的核。为了使奶牛D具备高产奶的性状,必须保证奶牛D的核遗传物质全部来自高产奶牛A,因此将将奶牛B的卵母细胞去核,然后与来自奶牛A的细胞核形成重组细胞。奶牛D是由奶牛B的去核卵母细胞和奶牛A的细胞核重组形成的细胞发育形成的,因此其的遗传物质来自奶牛A和B。
(3)在胚胎移植过程中,在将早期胚胎移入普通牛C之前,要对其进行同期发情处理,主要目的是使供、受体处于相同的生理状态,以保证移植的胚胎能够继续正常发育,即使普通牛C具有适宜胚胎发育的生理环境条件。
故答案为:
(1)动物细胞核移植、动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植等
(2)显微操作 奶牛D的核遗传物质全部来自高产奶牛A A和B
(3)使普通牛C具有适宜胚胎发育的生理环境条件
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为动物个体。哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
本题考查动物细胞培养和胚胎工程的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
23.【答案】从基因文库中获取、化学方法人工合成 DNA半保留复制的原理 NdeI和BamHI 抗原-抗体杂交 转基因大肠杆菌内B酶的作用条件不适宜,B酶活性降低;转基因大肠杆菌内B酶基因表达的量减少,B酶含量降低 减少环境污染;实现分解产物的再利用,提高经济效益;实现能量的多级利用,提高能量的利用率
【解析】解:(1)目的基因可以从基因文库(基因组文库或cDNA文库)中获取、化学方法人工合成,也可以利用PCR技术大量扩增。
(2)PCR技术的原理是DNA半保留复制。
(3)图中看出,由于Xbal在质粒上不止一个酶切位点,两个酶切位点间有终止子区,HindⅢ的酶切位点在启动子区,EcoRⅠ的酶切位点在终止子区,PstⅠ的酶切位点在抗生素抗性基因区,都不能作为合适的酶进行切割因此为使PCR扩增的B基因重组进该质粒,扩增的B基因两端需分别引入NdeⅠ和BamHⅠ不同限制酶的识别序列。
(4)B酶的化学本质是蛋白质,所以转基因大肠杆菌成功获得了降解纤维素的能力,研究人员可以通过抗原-抗体杂交的方法来确定转基因大肠杆菌细胞内产生了B酶。若转基因大肠杆菌内B酶的作用条件不适宜,则B酶活性降低;或转基因大肠杆菌内B酶基因表达的量减少,B酶含量降低。
(5)通过本研究获得的转基因大肠杆菌的利用比传统的秸秆焚烧相比,可以减少环境污染;实现分解产物的再利用,提高经济效益;实现能量的多级利用,提高能量的利用率。
故答案为:
(1)从基因文库中获取、化学方法人工合成
(2)DNA半保留复制的原理
(3)NdeI和BamHI
(4)抗原-抗体杂交 转基因大肠杆菌内B酶的作用条件不适宜,B酶活性降低;转基因大肠杆菌内B酶基因表达的量减少,B酶含量降低
(5)减少环境污染;实现分解产物的再利用,提高经济效益;实现能量的多级利用,提高能量的利用率
基因表达载体的组成:目的基因、启动子、终止子、标记基因。启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列,是基因的一个组成部分,控制基因表达(转录)的起始时间和表达的程度。终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。
本题考查了基因工程相关知识,意在考查学生识图能力和理解判断能力,要求学生熟记基因工程原理及操作步骤,掌握各步骤中需要注意的细节,再结合图中信息准确答题。
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2022-2023河北省石家庄市校盟高二(下)期中生物试卷(有解析)

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