十堰市部分重点中学 2023 年度 5 月联考
高二生物试卷答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
选项 C D A A A D C A C B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
选项 C D D D B D B C B A
21、（12 分，除标注外每空 2分）
（1）乙（1分） 无机盐（或 N、P等矿质元素）（1分）
该生态系统中的生产者固定的太阳能和污水中有机物中的化学能
（2）生产者 16%
（3）生态系统的自我调节能力是有一定限度的
打捞或者收割的植物带走了它们在水体中吸收的 N、P等矿质元素和重金属，
从而使水环境中的 N、P等矿质元素和重金属含量降低
22、（16 分，每空 2分）
（1）异养需氧型
噬菌体侵染细菌具有专一性，噬菌体侵染细菌需要与细菌表面某些特定物质
识别，海水中的噬菌体不能识别 LS21
8
（2）2.2×10
（3）PHA 产量、氧气利用效率、发酵底物的多样性、菌体形态大小
维持细胞形态
（4）氧气
（5）蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶
（6）①抑制目标菌的群体效应；②将厂房建在海边，降低成本；③改进 PHA 提
取方法；④寻找更广泛更廉价的发酵底物（其它合理答案也可）
23、（16 分，除标注外每空 2分）
（1）体液
（2）①胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) 克隆化培养和抗体检测
②PEG(或聚乙二醇) 血清
③（2分）
1 2 3 4 5 6
A2 B2 a b α β
④氨基酸种类(或序列)
(3)研制与肿瘤细胞和抗肿瘤药物结合的双特异性抗体,特异性杀死肿瘤细胞
24、（16 分，除标注外每空 2分）
（1）一种氨基酸可能对应多种密码子（密码子具有简并性） AB 和 BCA
（2）XhoⅠ和 MunⅠ －CTCGAGTTTAAAGGG－
（3）经钙离子处理的大肠杆菌与重组质粒混合培养一段时间后，再将大肠杆菌
接种到添加了氨苄青霉素和 X-gal 的培养基上筛选出白色的菌落即为工程
菌（4分）
（4）从预期的蛋白质功能出发 推测应有的氨基酸序列十堰市部分重点中学 2023 年度 5 月联考
高二生物试卷
考试时间：2023 年 5 月 18 日下午 15：50— 17：05 试卷满分： 100 分
一、选择题 ( 20 小题，每小题 2 分，共计 40 分。每小题选项中只有一个是符合题意的 )
1 ．“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”“争渡，争渡，惊起一滩鸥鹭”……这些诗句描绘了荷塘 的生动景致。下列叙述正确的是
A ．荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统
B ．采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数
C ．挺水的莲、浮水的睡莲及沉水的水草体现出群落的垂直结构
D ．影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动
2 ．下列说法中不符合自然与人和谐统一思想的是
A ．桑基鱼塘生态系统与普通水稻田生态系统相比实现了能量的多级利用
B ．人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定对生态系统的消耗标准
C ．利用生物防治农田、森林中的病虫害，有利于保护环境、减少污染
D ．禁止开发和利用自然资源是保护生物多样性的基本原则
3 ．为助力“美丽乡村”建设，科研人员对南通某地富营养化水体实施生态恢复，先后向水体引入以 藻类为食的某些贝类，引种芦苇、香蒲等水生植物，以及放养植食性鱼类等。经过一段时间后，水 体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。下列相关叙述不正确的是
A ．治理前的水体不能实现自我净化，说明该生态系统的抵抗力稳定性强
B ．引种芦苇、香蒲等水生植物既可吸收水中的无机盐，又能遮光抑制藻类生长繁殖
C ．放养植食性鱼类可使生态系统中的物质和能量更好地流向人类
D ．这一成功案例说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段
4 ．《吕氏春秋》中说：“竭泽而渔，岂不获得？而明年无鱼；焚薮而田，岂不获得？而明年无兽。 ” 这些关于对自然要取之以时、取之有度的思想有十分重要的现实意义。根据这一思想和生态学知识，
下列说法错误的是
A ．草原上放养的牲畜过多，过多部分会饿死，但牲畜的环境容纳量不变
B ．“竭泽而渔”会使鱼、虾数量下降至 K/2 以下，使生态系统发展停滞甚至崩溃
C ．对于自然资源，我们应反对掠夺式地开发利用，而不是禁止开发利用
D ．只有正确处理人与资源和环境的关系，走可持续发展之路，才是唯一正确的选择
5 ．下列关于转基因植物的叙述，正确的是
A ．转基因植物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存
B ．转基因抗虫植物不会导致昆虫群体抗性基因频率增加
C ．动物的生长激素基因转入植物后不能表达
D ．转基因植物的外源基因来源于自然界，不可能存在安全性问题
高二生物试题 8- 1
6 ．2012 年 6 月 29 日，中国首例设计婴儿诞生。这个婴儿的父母均为地中海贫血基因的携带者。此 前，二人曾育有一女，患有重度地中海贫血，为了再生一个健康的孩子，用他的脐带血帮助姐姐进 行造血干细胞移植，设计了这个婴儿。下列有关说法不合理的是
A ．“设计试管婴儿”利用体外受精、胚胎移植、植入前胚胎遗传学诊断等技术
B ．“设计试管婴儿”与试管婴儿均为有性生殖
C ．“设计试管婴儿”与试管婴儿都要进行胚胎选择，但二者选择的目的不同
D ．设计婴儿性别是“设计试管婴儿”的第一步
7 ．关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是
A ．在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气
B ．家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵
C ．葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体
D ．生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌
8．废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线如 图所示。下列叙述正确的是
A ．该生产过程中，一定有气体生成
B ．微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料
C ．该生产工艺利用微生物厌氧发酵技术生产蛋白质
D ．沼气池废料和果糖生产废水在加入反应器之前需要灭菌处理
9 ．人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是
A ．对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌 B ．使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C ．用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布 D ．观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
10．动物肠道中的双歧杆菌含有的磷酸解酮酶有助于提高谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的产量。如图 为新型谷氨酸棒状杆菌的育种过程。下列相关叙述正确的是
A ．①过程需要纤维素酶和果胶酶
B ．②过程可以利用聚乙二醇诱导完成
C ．新菌种同时具有双歧杆菌和谷氨酸棒状杆菌的染色体
D ．实验室培养出的新菌种可直接加入发酵罐内进行发酵 高二生物试题 8-2
11．筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培养平 板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈 (如图) ，实验结果见表。有关本实验的叙述，错 误的是
菌种 菌落直径：C(mm) 透明圈直径：H(mm) H/C
细菌 Ⅰ 5.1 11.2 2.2
细菌Ⅱ 8.1 13.0 1.6
A ．培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质
B ．筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布
C ．以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外
D ．H/C 值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异
12．超氧化物歧化酶属于生物体内重要的抗氧化酶系，又有延缓衰老的功效，广泛分布在微生物、 植物和动物体内。下图为培育转基因胡萝 卜新品种的过程，相关叙述正确的是
A ．过程①通常采用显微注射法将携带基因的质粒导入细胞
B ．②③过程均需要光照，且培养基中所含激素比例不同
C ．可用胰蛋白酶将愈伤组织分散成单个细胞，通过细胞培养获得大量细胞代谢产物
D ．上述育种方式获得的转基因胡萝 卜 自交后代可能会出现性状分离
13．一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体， 由同一 抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白 p72 注入小鼠体内，可利用该小鼠 的免疫细胞制备抗 p72 的单抗，也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列说法正确的是
A ．注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大
B ．单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合
C ．利用该小鼠只能制备出一种抗 p72 的单抗
D ．p72 部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况
14．如图是利用生物工程技术培育转荧光蛋白基因克隆猪的过程。下列叙述正确的是
高二生物试题 8-3
A ．①②过程都属于基因工程的范畴
B ．③过程常用显微注射技术，注射前需先用 Ca2+处理重组细胞
C ．④过程胚胎需发育到囊胚或原肠胚阶段
D ．⑤过程为胚胎移植技术，可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
15．如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。有关叙述正确的是
A ．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B ．过程①需要提供 95%空气和 5%CO2 的混合气体
C ．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D ．过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
16．某实验利用PCR 技术获取目的基因，实验结果显示除目的基因条带 (引物与模板完全配对) 外， 还有 2 条非特异条带 (引物和模板不完全配对) 。为了减少反应中非特异条带的产生，以下措施中 有效的是
A ．增加模板 DNA 的量 B ．延长热变性的时间
C ．延长延伸的时间 D ．提高复性的温度
17．纤维素酶广泛应用于医药、食品发酵、造纸、废水处理等领域。研究人员利用蛋白质工程将细 菌纤维素酶的第 137 、179 、194 位相应氨基酸替换为赖氨酸后，纤维素酶热稳定性得到了提高。下 列有关该技术说法错误的是
A ．经改造后的纤维素酶热稳定性提高这一性状可遗传
B ．对纤维素酶的改造是通过直接改造mRNA 实现的
C ．改造纤维素酶也需要构建基因表达载体
D ．蛋白质工程可以改造现有蛋白质或者制造新的蛋白质
18．实时荧光定量 PCR 是一种在 DNA 扩增反应中，以荧光化学物质检测每次 PCR 循环后的产物总 量的方法，具体操作如图。据图分析，下列叙述正确的是
高二生物试题 8-4
A ． 由图可知，探针保持完整时，可产生荧光
B ．如果一个 DNA 分子通过 PCR 经历 30 次循环，需要 230-2 个正向引物
C ．荧光的强度能反应 PCR 产物的数量，通过检测荧光信号强弱就可实现对产物的检测
D ．引物的作用是使 DNA 聚合酶从引物 5′端开始延伸DNA 链
19．CRISPR/Cas13d 技术是一项以向导 RNA (gRNA) 引导 Cas13d 蛋白定向作用于靶向 RNA 的新 兴技术。研究人员设计了若干个 gRNA ，分别靶向新冠病毒 RNA 基因组的不同肽编码区，但不影响 人体细胞的 RNA ，作用机理如图所示。下列相关叙述错误的是
A ．gRNA 通过与靶向RNA 碱基互补配对将 Cas13d 蛋白引导至特定位点
B ．Cas13d 蛋白能定向切开相邻两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键
C ．与限制性内切核酸酶相比，Cas13d 蛋白不具有特异性识别能力
D ．该技术有望成为一种能定向、灵活治疗 RNA 病毒感染的新方法
20．下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是
A ．羊的成熟红细胞可作为提取 DNA 的材料
B ．提取植物细胞的 DNA 时，需要加入一定量的洗涤剂和食盐
C ．预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止 DNA 水解
D ．在沸水浴条件下，DNA 与二苯胺反应呈现蓝色
二、非选择题 ( 4 小题，共计 60 分 )
21． (12 分) 湿地是重要的生态系统，水体中配置多层次悬水、深水、沉水植物，以及微生物、动 物，水体恢复至清水湖的生态景观。如图 1 表示湿地对城市污水的净化，其中甲、乙、丙代表湿地 生态系统中的三种组成成分； 图 2 是该生态系统中能量流经第二营养级的示意图，图中的数值代表 能量，单位是[×10KJ/ (m2 ·a ) ] 。据图回答下列问题：
高二生物试题 8-5
(1) 图 1 湿地生态系统的基石是 (填“甲” 、“乙”或“丙”) ，人工湿地公园 建成时，水中主要有绿藻等浮游植物和黑藻等沉水植物，城市污水中的 可以被这些植 物吸收。从图 1 分析流经该生态湿地的总能量包括 。
(2) 图 2 中的“50”代表 流向分解者的能量的一部分，从第二营养级到第三营养 级的能量传递效率是 。
(3) 对于严重富营养化或者重金属污染较为严重的湿地生态系统，只通过生态系统的自我调节 难以实现水质净化，原因是 。
生态学家在生态修复过程中培育各种植物的同时，每年还要不定期的讲植物打捞或收割到陆地 进行无害化处理。请分析这样做的原因： 。
22． (16 分) 聚羟基脂肪酸酯 (PHA) 是由嗜盐单
胞菌合成的一种胞内聚酯，可作为该菌的储能物
质，也可作为家畜的饲料来源，同时它具有类似于
合成塑料的理化特性，且废弃后对环境无害并易被
生物降解，有广阔的应用前景。海洋中生活着大量
嗜盐单胞菌，但从海水中获取的嗜盐单胞菌易被海
洋中数量巨大的噬菌体侵染，因不能用于工业生
产。新疆的艾丁湖湖水盐浓度高达 200g/L，此地酷
热干燥，科学家从中找到了可能用来生产 PHA 的菌种——野生型 LS21 。LS21 菌种生产 PHA 需要 用到脂肪酸、丁酸等成本较高的底物。科研人员重构了菌种的底物代谢途径，可用廉价糖类甚至餐 余垃圾直接合成 PHA ，并通过一定技术手段调控代谢途径，实现 PHA 产量的优化，如上图所示。 在发酵系统中，LS21 菌种对氧气利用率很低，发酵后期随着细胞密度的上升，鼓入的空气更加难以
满足细胞对氧气的需求。科研人员通过基因工程手段给其配备血红蛋白，提高菌种对氧气的利用率， 降低能耗的同时也提高了底物转化率。对微生物细胞形态的改造也可提高 PHA 合成。例如，过表达 SulA 基因可以阻遏细胞的正常分裂，使得细胞变成狭长的线形，增大的胞内空间使 PHA 积累量提 高 27%；敲除细胞骨架蛋白基因 MreB ，并在低拷贝质粒上弱表达 MreB ，可以减弱细胞壁强度，当 胞内有 PHA 积累时则撑大了细胞体积，从而增加 PHA 的积累空间。菌体的增大使其可以通过自然 沉降而分离，进而降低了提取 PHA 的成本。当菌种达到一定密度后，会引发群体效应 (QS) ，菌 群释放 AHLs (信号分子) 与相应受体蛋白结合，影响 PHA 合成相关基因的表达，降低 PHA 产量。
(1) 从文中信息推测，LS21 菌种的代谢类型是______________ 。艾丁湖中找到的野生型 LS21 不会被海水中的噬菌体所侵染，从细胞成分和结构角度分析原因_______________。
(2) 科学家采用稀释涂布平板法对 LS21 菌种进行接种和计数，以评估菌株增殖状况。若某次 取样中，对菌液稀释了 105 倍后，在每个平板上涂布菌液的体积为 0. 1mL ，平板上的平均菌落数为 220 个，则菌液中 LS21 菌的细胞数为______个/mL。
高二生物试题 8-6
(3) 结合本文信息：写出“改造后目标菌种”的筛选指标_________________________________ _______________________ (至少写出 3 个) ；推测细胞骨架的功能是___________________。
(4) 研究人员在工厂进行扩大培养，在适宜的营养物浓度、温度、pH 条件下发酵，结果发现 发酵液中菌株 H 细胞增殖和PHA 产量均未达到预期，并产生了少量乙醇等物质，说明发酵条件中
______________________________可能是高密度培养的限制因素。
(5) 菌株 H 还能通过分解餐厨垃圾(主要含蛋白质、淀粉、油脂等)来生产 PHA ，说明其能分泌
。
_____________________________________________
(6) PHA 目前的商业生产价格为每千克 2.2-5.0 欧元，而聚丙烯塑料的价格仅为每千克 1.0 欧 元。请提出两种可能继续降低成本的设想___________________________________。
23． (16 分) 科研人员在杂交瘤细胞的基础上，获得了双杂交瘤细胞，能够产生双特异性抗体，该 抗体可以同时结合两种抗原。
(1) 将抗原α 、β分别注射到小鼠体内，引起机体产生 免疫，分泌相应抗体。
(2) 科研人员获得上述小鼠的脾脏细胞，制备两种杂交瘤细胞。每种杂交瘤细胞产生的抗体结
构，与抗原结合的情况如图 1 所示。
①制备杂交瘤细胞时，需将上述小鼠的脾脏组织，用 处理获得单细胞后，再与小 鼠的骨髓瘤细胞融合，用特定的选择培养基进行筛选，获得杂交瘤细胞，然后进行 ， 经过多次筛选就可以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
②筛选得到两种杂交瘤细胞后，将两种杂交瘤细胞用 试剂处理促进其融合，在培养基 中加入 (天然成分) 培养。若两种细胞成功融合，则会同时表达出抗体的重链 A 、B 和 轻链 a 、b ，这种细胞称为双杂交瘤细胞。
③抗体可由两条重链和两条轻链组成，重链和轻链均分为恒定区和可变区，两条重链依赖于 A1 或 B1 进行组装 (A1 与 B1 相同) ，重链与轻链的组装依赖于恒定区 A2 、a 或 B2 、b (a 与 b 相同) 。 因此，双杂交瘤细胞产生的抗体种类较多，其中有一种抗体能同时与抗原α 、β结合称为双特异性抗 体，如图 2 。请将 A1 、A2 、B1 、B2 、a 、b 、α 、β等字符填入下面的表格。
1 2 3 4 5 6
A2 α
高二生物试题 8-7
④为使双杂交瘤细胞只产生图2 所示双特异性抗体，降低纯化分离成本，科研人员对重链、轻 链的结构进行改造。改造思路是在 A 、B 、a 、b 的恒定区通过改变 ，进而改变蛋 白质的空间结构，实现“榫卯”式互补组装的唯一性。
(3) 结合双特异性抗体特点，请分析其在肿瘤治疗方面的应用前景： 。
24． (16 分) 1965 年中国科学家人工合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素，摘取了人工合成蛋白质 的桂冠。此后科学家又提出了利用基因工程改造大肠杆菌生产人胰岛素的两种方法：AB 法是根据胰 岛素 A、B 两条肽链的氨基酸序列人工合成两种 DNA 片段，利用工程菌分别合成两条肽链后将其混 合自然形成胰岛素；BCA 法是利用胰岛 B 细胞中的mRNA 得到胰岛素基因，导入工程菌获得胰岛 素。这两种方法使用同一种质粒作为载体。
(1) AB 法中人工合成的两种 DNA 片段均有多种可能的序列的原因是_____________ 。 用______ (填“AB”、“BCA”或“AB 和 BCA”) 法获取的目的基因中不含人胰岛素基因启
动子。
(2) 图中是利用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构。为使目的基 因与载体正确连接，在设计 PCR 引物时可添加限制酶__________ 的识别序列。通过上述方法获得人 的胰 岛 素基 因后 ， 需要通过 PCR 技术进行扩增 ， 已 知胰 岛素基 因左端 ① 处 的碱基序列 为
-TTTAAAGGG- ，则其中一种引物设计的序列是 5′-_________________-3′。
(3) β-半乳糖苷酶可以分解无色的 X-gal 产生蓝色物质使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。据 此并结合图中信息简述将目的基因导入大肠杆菌，并筛选工程菌的过程________。
(4) 科学家利用蛋白质工程技术，研制出了赖脯胰岛素，与天然胰岛素相比，其皮下注射后易 吸收、起效快。写出获取赖脯胰岛素基因的流程：从____________________→ 设计预期的蛋白质结 构→____________________→ 找到相对于的脱氧核苷酸序列→ 获得所需要的蛋白质。
高二生物试题 8-8
