日照市2022-2023学年高二下学期期中校际联合考试
生物试题
注意事项:
1.答题前,考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
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,字迹工整、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。
-、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有-个选项符合题目要求。
1.《说文解字》中提到“菹菜者,酸菜也”。泡菜是我国的传统食品,下列叙述正确的是
A.为了减少杂菌污染,发酵前需要对器具和蔬菜进行消毒
B.为了保证泡菜坛内的无氧环境,腌制时应将泡菜坛装满
C.加入煮沸过的盐水可减少其中的溶氧量并除去部分杂菌
D.泡菜坛内出现了一层白膜可能是乳酸菌大量繁殖形成的
2.酿酒用的酒曲是以谷物为原料,破碎加水压制而成的。酒曲富含酵母菌和霉菌等多种微生物,经水浸泡活化后加入蒸熟的米即可用于酿酒。下列叙述正确的是
A.酒曲中的酵母菌等微生物,可以将糖彻底分解成酒精
B.夏季气温升高,需要用沸水浸泡酒曲以防止杂菌污染
C.酒曲经水浸泡活化有利于提高酶的活性和酵母菌的代谢
D.酿酒过程中密封的时间越长,产生的酒精量就越多
3.科研人员设计了青霉素生产菌——产黄青霉菌的诱变育种方案,步骤为:①配制中性偏酸的培养基,准备相关的培养皿,稀释用水;②进行菌种的紫外线诱变;③用接种环蘸取诱变后的产黄青霉菌孢子悬液,在固体培养基上划线以分离并计数;④放在恒温培养箱中培养到长出单菌落;⑤挑取单菌落,接种至均匀分布野生型金黄色葡萄球菌的培养基上,进行生产青霉素性能的测定。上述设计存在不当之处,下列修改合理的是
A.步骤①中配制的培养基应为中性偏碱
B.步骤③中应使用稀释涂布平板法
C.步骤②、③的顺序应该调换
D.步骤⑤中应将单菌落接种至含刚果红的培养基上
4.转基因产品是指利用基因工程技术获得的生物制品,其安全性问题一直是大众关注和争论的热点。下列叙述错误的是
A.通过转基因育种可增加或消除原有生物品种的某些性状
B.转基因食品风险评估时还需考虑目的基因的安全性问题
C.转基因抗虫作物的长期种植会诱导害虫产生变异,出现超级害虫
D.严格选择种植区域可降低转基因作物发生外源基因扩散的可能性
5.体外条件下,DNA复制需要有引物。下列叙述错误的是
A.用于PCR扩增的引物的长度通常为20~30个核苷酸
B.引物制备的前提是已知目的基因的部分脱氧核苷酸序列
C.进行体外DNA复制时,引物要有两种且不能互补配对
D.脱氧核苷酸作为扩增的原料会依次连接到引物的5′端
6.柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节剂,工业上可以以玉米为原料,通过黑曲霉发酵制得,工艺流程如下图所示。下列叙述错误的是
A.种子培养是在发酵前对菌种进行扩大培养
B.蒸煮有利于酶的进一步作用并对糖浆灭菌
C.发酵液pH降低到一定值后可进行过滤纯化
D.利用废渣为原料可进一步获得单细胞蛋白
7.某研究性学习小组拟培育一种名贵花卉的脱毒苗,其技术路线为“取材—消毒—愈伤组织培养—生芽、生根—移栽”。下列叙述错误的是
A.取材部位一般选择植物顶端分生区附近
B.外植体接种前需要用酒精、次氯酸钠等进行消毒
C.接种时需要将消毒后的外植体的形态学下端插入培养基中
D.将试管苗移栽后,需要进行病毒接种实验来筛选出脱毒苗
8.从中国仓鼠卵巢组织分离、培养的CHO细胞是生物制品领域最主要的生产细胞,广泛应用于各种药物蛋白的生产。CHO细胞可以在培养基中高密度生长,能够分泌胞外蛋白且自身的分泌蛋白比较少。下列叙述错误的是
A.培养CHO细胞时所需的CO2的主要作用是维持培养液的pH
B.与培养普通动物细胞相比,CHO细胞两次分瓶之间的间隔时间较短
C.利用CHO细胞作为受体细胞生产外源蛋白,有利于后期蛋白质的纯化
D.与大肠杆菌相比,CHO细胞表达的外源蛋白与天然蛋白更加相似
9.传统鼠源单抗可被人体免疫系统识别而产生免疫反应,导致单抗的治疗效果下降。科研人员对小鼠的相关基因进行改造,制备了人源化的Her2(人表皮生长因子受体2)单克隆抗体,该单克隆抗体可特异性结合乳腺癌细胞。下列叙述错误的是
A.乳腺癌细胞细胞膜表面的Her2的表达量要低于正常细胞
B.鼠源化Her2单抗进入人体后可能会诱导人体产生抗单抗抗体
C.人源化Her2单抗制备利用了重组DNA技术、动物细胞融合等技术
D.荧光标记的人源化Her2单克隆抗体可用于乳腺癌的定位诊断
10.我国科研人员利用小鼠获得了单倍体胚胎干细胞,流程如下图所示。目前构建成功的单倍体胚胎干细胞,其细胞核内包含的性染色体全部都是X染色体,而无包含Y染色体的细胞。已知小鼠Y染色体比X染色体短小。下列叙述错误的是
A.精子头部入卵后,透明带迅速发生生理反应拒绝其它精子进入透明带
B.为得到只含精子染色体的胚胎干细胞需在核融合前剔除卵子的雌原核
C.由图可知,单倍体胚胎干细胞来自小鼠囊胚期的内细胞团细胞
D.Y染色体比X染色体短小,可能缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的基因
11.奶牛活体采卵—体外胚胎生产(OPU-IVP)技术的诞生标志着奶牛繁育技术进入“5G”时代。该技术包括奶牛活体采卵及体外培养、体外受精、性别控制、胚胎移植等操作。已知奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列,依据该重复序列设计引物,建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系(SRY-PCR)。下列叙述错误的是
A.通过OPU-IVP技术获得优良奶牛的过程属于有性生殖
B.活体采卵前可对供体母牛注射促性腺激素促使其超数排卵
C.采集的精子需要经过获能处理才能与培养成熟的卵子完成受精
D.取滋养层细胞进行SRY-PCR,应选择结果为阳性的胚胎进行移植
12.基因工程是在DNA分子水平上进行的设计施工,需要有专门的工具。下列关于基因工程所需基本工具的叙述,错误的是
A.限制酶识别双链DNA中的特定序列,并在其中一条链的特定部位切割
B.当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA切开时,产生的是黏性末端
C.DNA连接酶和DNA聚合酶连接的是同一化学键,但它们催化的底物不同
D.质粒DNA分子上有一个至多个限制酶切割位点,供外源DNA片段插入其中
13.某小组利用菜花进行“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列叙述错误的是
A.将研磨液在4℃冰箱中放置几分钟可以降低DNA酶的活性
B.加入酒精后用玻璃棒沿一个方向搅拌,可减少DNA分子断裂
C.向上清液中加入2mol/L的NaCl溶液有利于DNA的析出
D.用二苯胺试剂对白色丝状物进行鉴定时,需要进行沸水浴加热
14.某研究小组用叶盘法培育转基因耐盐毛白杨,主要操作环节如下:①获取叶盘(用消毒过的打孔器从叶子上取下圆形小片);②遗传转化(将毛白杨叶盘与重组农杆菌共培养);③筛选培养(在含卡那霉素的培养基上进行筛选并进行组织培养);④检测与鉴定。下列叙述错误的是
A.农杆菌中的Ti质粒会整合到毛白杨叶盘细胞的染色体上
B.培养基中卡那霉素的作用是筛选出被重组农杆菌感染的叶盘
C.组织培养时需要在培养基中添加细胞分裂素和生长素等激素
D.可用抗原—抗体杂交的方法检测毛白杨提取液中有无耐盐蛋白
15.胆汁盐水解酶(BSH)对小鼠糖尿病的治疗有明显的效果。天然大肠杆菌对外来DNA的入侵具有一定的抵抗力。科研人员从实验小鼠的粪便样本中提取出一种遗传上易驯化(对DNA入侵抵抗力弱)的大肠杆菌菌株M,构建BSH基因的表达载体(如下图)并导入菌株M体内,再将菌株M重新导入小鼠肠道。一段时间后,在小鼠的肠道中出现了能持续分泌BSH的大肠杆菌,小鼠糖尿病症状得到缓解。下列叙述错误的是
A.天然大肠杆菌对DNA入侵具有一定抵抗力可能与细胞内的限制酶有关
B.构建基因表达载体时,应该选用限制酶B和C切割质粒和目的基因
C.转化前常用Ca2+处理大肠杆菌,使其处于能吸收外源DNA分子的状态
D.转基因菌株M导入小鼠肠道后,BSH基因在其肠道细胞中稳定复制并表达
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.樱桃中含有丰富的矿质元素,具有补血、抗氧化等多种保健功能。某兴趣小组用带盖的瓶子制作樱桃酒和樱桃醋,下列叙述错误的是
A.榨取樱桃汁装入发酵瓶后需要用湿热灭菌法进行灭菌
B.利用樱桃酒酿制樱桃醋的过程中需要略微降低温度
C.樱桃醋制作过程中每隔一段时间需要将瓶盖拧松一次
D.向发酵液中倒入一些糙米陈醋可以缩短果醋制作时间
17.紫草宁是从紫草细胞中提取的一种药物和色素,具有抗菌、消炎和抗肿瘤等活性。在工业化生产中,可通过裂解紫草愈伤组织细胞获得大量的紫草宁。下列叙述正确的是
A.紫草宁具有抗菌作用,因此生产时不需要进行无菌操作
B.诱导紫草愈伤组织形成期间需要适当时间和强度的光照
C.可用射线诱变紫草愈伤组织后从突变体中筛选高产细胞株
D.可将紫草愈伤组织细胞置于低渗溶液中涨破以提取紫草宁
18.为研究抗生素X对甲、乙、丙三种细菌的抑菌效果,研究人员将三种细菌分别均匀涂布到三个平板上,然后在培养基上打出直径为3mm的小孔,在小孔中加入不同浓度的抗生素X。培养一段时间后测量小孔周围抑菌圈的直径,结果如下表。下列叙述正确的是
细菌 不同浓度抗生素X条件下抑菌圈直径(mm)
5μg/mL 7.5μg/mL 10μg/mL 15μg/mL 20μg/mL
甲 7 10 14 15 16
乙 ﹣ 5 8 13 17
丙 5 7 9 14 19
A.本实验中涂布平板时的菌液浓度应低于对其进行平板计数时的菌液浓度
B.X浓度为5μg/mL时,对甲、丙有抑制作用,对乙无抑制作用
C.三种细菌中对低浓度抗生素X最敏感的是甲,最不敏感的是乙
D.本实验中培养基的厚度以及小孔孔径都属于实验的无关变量
19.我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠,部分流程如下图所示,其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶,TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列叙述正确的是
A.过程①中小分子化合物诱导成纤维细胞突变为iPS细胞
B.过程②中的卵母细胞需要在体外培养到MⅡ期再除去细胞核
C.过程③中可使用电融合法诱导两细胞融合,进而形成重构胚
D.组蛋白去甲基化和脱乙酰化可能有利于重构胚后续的胚胎发育
20.荧光定量PCR技术可定量检测样本中的DNA含量,其原理是:在PCR反应体系中加入引物的同时,加入与某条模板链互补的荧光探针,当耐高温的DNA聚合酶催化子链延伸至探针处会水解探针并生成荧光分子,即每扩增一次,就有一个荧光分子生成(如图),荧光监测系统接收到荧光信号变化,每个反应管内的荧光信号达到设定阈值时所经历的循环数,称为Ct值(循环阈值)。下列说法正确的是
A.PCR反应体系中需要加入样本DNA、引物、原料、ATP等物质
B.一个DNA分子经过3次循环后,会产生2个双链等长的DNA分子
C.Ct值越大表示被检测样本中病毒数目越多,被检测者的患病风险越大
D.一定时间内,监测的荧光强度与初始样本中DNA的含量呈正相关
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(10分)滚管培养法是培养厌氧微生物的常用方法,其过程为:将样品稀释液注入盛有50℃左右培养基的密封试管中,然后将试管平放于盛有冰块的盘中迅速滚动,带菌的培养基在试管内壁凝固成薄层,培养一段时间后即可获得单菌落。研究人员利用上述方法从深海沉积物样品中分离获得了一株异养厌氧菌(zth2),所用培养基的部分成分如下:NH4Cl、NaHCO3、醋酸钠、硫酸镁、KH2PO4、半胱氨酸(抗氧化剂)、刃天青(氧气指示剂,无氧条件呈无色,有氧条件呈红色)、过滤海水。
(1)除上述物质外,分离获得zth2单菌落所用的培养基,还应该含有的成分是 。
(2)配制好的培养基通常采用 法进行灭菌,灭菌后的培养基是否适合于分离厌氧微生物的判断依据是 。
(3)研究人员用1mL无菌注射器各吸取1×106倍稀释的样品稀释液0.1mL分别注入三个试管中,用滚管培养法对zth2菌株进行培养,培养所得的菌落数分别为144、157、164,则1mL样品溶液中zth2菌的数目为 。上述统计的菌落数比实际活菌数偏低,原因是 。
22.(12分)不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体染色质,与未经射线照射的受体融合,所得融合产物含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。科研人员使用大剂量的X射线处理拟南芥(2n=10)的原生质体,然后诱导其与柴胡(2n=12)的原生质体融合,获得了不对称杂种植株。
将悬浮培养的拟南芥、柴胡细胞,经 处理获得游离的原生质体。采用二乙酸荧光素(FAD)法测定原生质体活力,FAD本身无荧光,当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质,该荧光物质不能透过细胞膜,会留在细胞内发出荧光。据此应选择 的原生质体用于融合。
(2)获得的原生质体可使用聚乙二醇、 等化学方法诱导融合。融合后得到的杂种细胞经 过程,最终发育成完整植株。
(3)科研人员对获得的部分植株的细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定,统计结果如下表所示:
后代植株类型 愈伤组织形态 染色体数目、形态 DNA分子标记鉴定
甲 柴胡表型 12,与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段
乙 柴胡表型 12,与柴胡染色体相似 无拟南芥DNA片段
丙 柴胡表型 12,与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段和 新的DNA片段
由表可知,后代植株中 类型一定不是杂种植株。科研人员推测杂种植株的染色体主要由柴胡亲本来源的染色体组成,拟南芥亲本的遗传物质可能不是以染色体的形式存在于杂种植株细胞中,而是以遗传物质重组的方式整合进柴胡的基因组,作出以上推测的依据是 。
23.(10分)癌症已经成为严重危害人类健康的顽疾。研究人员从寄主为夹竹桃的红花桑寄生叶中提取了一种物质—Xwp(不溶于水,需用正丁醇溶解),并对其抗肿瘤的效果进行了研究。
(1)在获取肿瘤组织后常用 酶处理成单个细胞。与培养普通动物细胞相比,肿瘤细胞在体外培养时除无限增殖外,还表现出的特点有 (答两点)。
(2)试验人员通过体外细胞培养的方法来研究Xwp的抗肿瘤的作用。首先在各组相同的培养瓶中装入等量的肿瘤细胞悬浮液,实验组分别加入等量的不同浓度的Xwp溶液,对照组的处理方式为 ;然后放在适宜环境下培养,一段时间后观察肿瘤细胞的生长速度和并计算细胞凋亡率。
(3)进一步的体内试验表明,Xwp在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害,研究人员制备抗体—药物偶联物对患癌小鼠进行治疗,主要过程如下:
①用癌胚抗原免疫小鼠获取B淋巴细胞,然后诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,经特定的选择培养基筛选获得 ,再进行 ,经多次筛选就可获得足够数量的分泌所需抗体的细胞,进而通过细胞培养获得大量单克隆抗体。
②将获取的识别癌胚抗原的单克隆抗体与Xwp进行连接制成抗体—药物偶联物,然后输入小鼠体内进行治疗。该治疗方法的优点是 。
24.(11分)水蛭素为水蛭蛋白的重要成分之一,具有良好的抗凝血作用。研究人员运用蛋白质工程对水蛭素基因进行改造,获得了抗凝血能力较高的水蛭素。
(1)蛋白质工程是指以 及其与生物功能的关系作为基础,通过改造或合成基因,来改造现有蛋白质,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要。蛋白质工程的基本思路如下图所示,在生产过程中,物质b可能不同,却合成了相同的物质a,原因是 。
(2)在未知水蛭素三维结构和功能关系的情况下,可以通过易错PCR技术引入随机突变,再进行定向筛选,易错PCR与普通PCR相似,每次循环也包括了 三步,但可通过改变PCR反应条件来提高碱基错配的几率。在PCR反应体系中,Mg2+可以提高已发生错配区域的稳定性,Mn2+可以降低DNA聚合酶对底物的专一性,据此分析,与普通PCR相比,易错PCR的反应体系中应 。通过多轮的易错PCR及筛选,可以获取所需的水蛭素基因。
(3)研究人员对比改造前后的两种水蛭素,发现改造后的水蛭素的第35位氨基酸发生了替换,其抗凝血能力升高,推测原因是 。
25.(12分)工业生产奶酪需要添加凝乳酶使牛奶中的蛋白质凝聚固化。传统的制备凝乳酶的方法是通过杀死未断奶的小牛,然后将第四胃的黏膜取出来进行提取,目前此法已不能满足日益增长的市场需求。研究人员制备了一种膀胱生物反应器来生产牛凝乳酶,下图为所用载体及牛凝乳酶cDNA示意图。
(1)牛凝乳酶cDNA中P1的左侧有RNA聚合酶识别和结合的位点,为实现牛凝乳酶基因与载体定向连接,PCR扩增设计引物时需在引物的5′端添加相应的限制酶识别序列。据图分析,应选择的引物及其对应的限制酶为:
应选择的引物 对应的限制酶
① EcoR V
② ③
(2)构建基因表达载体时,先用 切割质粒,然后用 (填“E.coli DNA连接酶”或“T4 DNA连接酶”)进行连接。
(3)构建基因表达载体时需要选择的启动子是膀胱上皮细胞蛋白基因的启动子,目的是 。日照市2022-2023学年高二下学期期中校际联合考试
生物学试题参考答案与评分标准
-、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有-个选项符合题目要求。
1.C 2.C 3.B 4.C 5.D 6.B 7.D 8.B 9.A 10.A 11.D 12.A 13.C 14.A 15.D
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.ABC 17.C 18.BCD 19.BC 20.BD
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(10分)
(1)碳源和琼脂(2分,答出一项得1分)
(2)高压蒸汽灭菌(2分) 培养基颜色为无色时适合,红色时不适合(2分)
(3)1.55×109(2分) 当两个或多个细胞连在一起时,观察到的只是一个菌落(2分)
22.(12分)
(1)纤维素酶和果胶酶(2分,答不全不得分) 发荧光(2分)
(2)高Ca2+-高pH(2分) 脱分化、再分化(2分,完全正确得分)
(3)乙(1分)
甲、丙类型植株与柴胡细胞中的染色体数目相同、形态相似,且含有双亲的DNA片段(3分)
23.(10分)
(1)胰蛋白(或胶原蛋白)(1分) 贴壁能力下降,无接触抑制现象(2分)
(2)加入等量的正丁醇(2分)
(3)①杂交瘤细胞(1分) 克隆化培养和抗体检测(2分)
②实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,减轻了Xwp对健康细胞的伤害(2分)
24.(11分)
(1)蛋白质分子的结构规律(2分) 密码子具有简并性(2分)
(2)变性、复性、延伸(3分,顺序、名称完全正确得分) 提高Mg2+和Mn2+浓度(2分)
(3)组成水蛭素的氨基酸种类改变导致其空间结构发生改变(2分)
25.(12分)
(1)P3(2分) P2(2分) Sau3AⅠ (2分)
(2)EcoR V和BamHⅠ (2分) T4 DNA连接酶(2分)
(3)使凝乳酶基因在膀胱上皮细胞中特异性表达(2分)