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河北省保定市定州市2022-2023学年高二下学期期中生物试题
一、单选题
1．研究种群数量特征对我们了解种群的动态变化并制定相应措施助力于生产生活，具有重要意义。下列描述属于种群数量特征的一项是（ ）
A．在某块棉田中，棉铃虫以棉花植株为食
B．某劳工输出大省，每年外出务工人员数约占该省人口的1/8
C．经常刮海风的小岛上，长翅的昆虫适应环境的能力较差
D．采用样方法调查，结果显示某树林中双子叶草本植物有42种
2．对某种群的生物数量的调查结果如图所示，其中λ表示当年种群数量为上一年种群数量的倍数。下列叙述正确的是（ ）
A．2016年该种群的数量达到最大
B．2008~2016年该种群数量在持续增加
C．2016~2018年该种群的年龄结构为稳定型
D．相比于2006年，2009年的环境条件可能有所改善
3．鹬在天快下雨时会鸣叫，故《礼记》曰：“知天文者冠鹬。”滨鹬生活于湿地生态系统，食性较杂。下列关于滨鹬种群数量的说法，正确的是（ ）
A．滨鹬的增长速率下降时，其种群数量也在减少
B．滨鹬数量增加的原因一定是出生率高于死亡率
C．用标记重捕法估算滨鹬的种群密度时，迁入和迁出不会影响调查结果
D．由鹬在天快下雨时会鸣叫可知，外界环境可能向滨鹬传递了相关信息
4．下列生活谚语或歇后语能体现种间竞争关系的是（ ）
A．苗多欺草，草多欺苗 B．一山不容二虎
C．黄鼠狼给鸡拜年——没安好心 D．老藤缠树——绕来绕去
5．斗转星移间，沧海变桑田，地球的外貌总是在不断地发生着变化。下图表示发生在某裸岩地区的群落演替的不同阶段，下列说法错误的是（ ）
A．由题图可知，群落演替实质上为群落更替的过程
B．该种演替速度相对较慢，主要原因是起点没有土壤条件及繁殖体
C．Ⅱ阶段草本植物占据优势地位，此时群落还未形成垂直结构
D．Ⅰ阶段～V阶段，群落对空间和资源的利用率逐渐加大
6．“稳定”存在于不同层次的系统之中。下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是（ ）
A．某生态系统的组分少、食物网简单，则该生态系统的恢复力稳定性一定较高
B．生态系统稳定性表现在具备一定的自我调节能力，该调节能力的基础是正反馈调节
C．一般来说，食物网中的物种数目增多，有利于生态系统稳定性的维持
D．可大量引入外来物种，增加当地的物种多样性，以提高当地生态系统的稳定性
7．相传馒头为诸葛亮发明，诸葛亮命人用面粉和成面泥，捏成人头模样蒸熟，名为“蛮首”，后人传承下来，更名为“馒头”。下列关于馒头的制作，分析正确的是（ ）
A．馒头的制作过程主要利用了自然界中天然存在的乳酸菌
B．将面粉和成面泥以后需要将面泥放于密闭的阴暗环境中
C．使馒头松软的主要原因是在发酵过程中产生了CO2
D．相比于面粉，馒头中的糖类物质含量有所增加
8．在实验室进行微生物的培养过程中，无菌技术发挥了重要的作用。下列关于无菌技术的说法，正确的是（ ）
A．与灭菌相比，消毒对微生物的杀灭更彻底
B．无菌技术包括湿热灭菌、灼烧灭菌和巴氏消毒等
C．只要是没有生物活性的材料就必须用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
D．实验室中使用无菌技术的目的只是避免操作者自身被微生物感染
9．花椰菜是生活中常见的一种蔬菜，为培育出对病菌具有抗性的花椰菜品种，科学家将具有抗病基因的紫罗兰细胞和花椰菜细胞进行杂交，过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．②过程依赖于细胞膜的流动性
B．③过程中需要添加植物激素进行诱导
C．愈伤组织是融合细胞再分化后形成的组织团块
D．可对再生植株接种病菌进行个体水平上的检测
10．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
11．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），过程如下图所示。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
12．“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
13．重组质粒可以携带目的基因进入受体细胞，则下列不一定可以说明目的基因成功导入受体细胞的是（ ）
A．大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNA
B．水稻细胞中检测到氨苄青霉素抗性基因
C．棉花细胞中检测到抗棉铃虫基因
D．鲤鱼细胞中检测到人的生长激素
14．某人工生态系统中甲、乙、丙三种生物构成一条捕食食物链，三者的数量变化如图1所示。图2为该人工生态系统的能量流动简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为组成生态系统的成分，数字为涉及的能量值（单位：103kJ·m-2·a-1）。下列叙述正确的是（ ）
A．图1中甲为生产者，甲、乙、丙三个种群组成的食物链为甲→乙→丙
B．正常情况下，甲、乙、丙三个种群的数量均在一定范围内上下波动
C．图2中生产者用于生长、发育和繁殖的能量为8.7×104kJ·m-2·a-1
D．图2中能量以有机物中化学能的形式由Ⅰ向Ⅱ传递，能量传递效率为17.86%
二、多选题
15．已知鼠伤寒沙门氏菌经过紫外线照射可突变成为组氨酸营养缺陷型菌株，在基本培养基（仅满足野生型菌株生长需求的培养基）上不能生长。该缺陷型菌株若经诱导剂X的作用则可恢复为原养型（等同于野生型）菌株。现配制培养基并在培养基上用该缺陷型菌株检测某食品中是否含有诱导剂X，若不考虑杂菌，则下列说法正确的是（ ）
A．应配制含该食品的基本培养基进行检测
B．只要培养基中出现菌落，就说明该食品中含有诱导剂X
C．诱导剂X导缺陷型菌株恢复为原养型说明基因突变的方向是固定的
D．组氨酸营养缺陷型菌株的出现，实质上是碱基序列改变的结果
16．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
17．胚胎工程技术包含的内容很丰富，借助胚胎工程技术，可以进一步挖掘动物的繁殖潜力。下列关于胚胎工程技术的叙述，错误的是（ ）
A．胚胎工程的许多技术实际上是对动物自然受精和整个胚胎发育条件进行的体外模拟操作
B．胚胎工程中，细胞中出现两个极体可以作为所有哺乳动物受精的标志
C．胚胎移植的优势是可以大大缩短优良供体个体的繁殖周期，充分发挥其优良的繁殖潜力
D．进行胚胎工程时，常取内细胞团细胞进行性别鉴定
三、多选题
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
四、综合题
19．老坛酸菜是一种腌菜或者叫泡菜，古称“范”，《齐民要术》中详细介绍了祖先用白菜（古称“菘”）等原料腌制酸菜的多种方法，泡菜制作过程主要分三个阶段：①发酵初期：主要是大肠杆菌、酵母菌代谢活跃②发酵中期（风味最佳）：乳酸菌活跃使乳酸不断积累③发酵后期：乳酸继续增加，到一定程度后会使乳酸菌的生长繁殖被抑制。回答下列问题：
（1）制作传统泡菜所利用乳酸菌的来源是 ；不能将煮沸的盐水直接倒进装入菜料的泡菜坛中，原因是 。发酵过程中，需要定时向坛盖边缘的水槽注水，目的是 。
（2）发酵中期泡菜坛内产生乳酸的反应是 （用化学反应式的形式表达），此反应的具体场所为乳酸菌细胞的 中。
（3）传统泡菜制作过程中，一般不需要严格消毒或灭菌，原因是 。
20．除草剂草铵膦（C5H15N2O4P）具有广谱性、低毒、活性高等特点，由于其结构与谷氨酸相似，故可能会导致代谢紊乱、产生神经中毒效应；草铵膦又因有着较强的水溶性，在土壤中易发生迁移，可对环境造成危害，且能进一步在食物链中富集，会对人体产生在或长期的毒害。研究发现，草铵膦能被土壤中的某些微生物降解。分离降解草铵膦的菌株和探索其降解机制的实验过程如下图甲、乙所示。回答下列问题：
（1）欲筛选出能降解草铵膦的细菌，土壤样品一般取自 的土壤。需配制选用草铵膦作为 的培养基进行筛选。
（2）由图甲可知，纯化培养目的菌时使用了 （填“液体”或“固体”）培养基，所用的接种工具是 。纯化培养时，需要同时进行同条件下未接种培养基的培养，目的是 。
（3）为探究草铵膦被降解的机制，某实验室又做了如图乙所示实验，即将纯化得到的该菌种的培养液过滤离心，取上清液并加入某种酶溶液，然后加入草铵膦溶液中，结果测得草铵膦的降解率为0。已知酶溶液对草铵膦不起作用，于是该实验室得出结论：目的菌株能分泌出降解草铵膦的物质，该物质能被酶催化水解。则该结论 （填“一定”、“不一定”或“一定不”）成立，请设计实验加以完善： 。
21．草莓常用匍匐茎进行营养繁殖，植株若感染病毒则易传播给后代，病毒在作物体内积累，会导致产量降低，品质变差。科研人员通过一系列的方法、步骤，建立了草莓脱毒快速繁殖体系。回答下列问题：
（1）外植体能够形成脱毒苗所依据的生物学原理是 ，获取的植株茎尖切段一般进行 （填“消毒”或“灭菌”）处理。
（2）中国科学技术大学研究发现，植物茎尖存在大量干细胞无法被病毒侵染，是因为植物干细胞中的免疫病毒关键因子-WUSCHEL（WUS）蛋白的作用，机制如下图1。
从细胞的角度分析通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为脱毒苗培育时的外植体的主要原因是 ；由图可知，WUS因子的作用机理是 。
（3）诱导愈伤组织形成过程中一般 （填“需要”或“不需要”）光照，下图2是不同浓度的两种植物激素与芽、根、愈伤组织形成的关系，其中植物激素Y属于 （填“生长素类”或“细胞分裂素类”）激素。
22．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 。
（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．研究发现，大豆GmNF-YA19基因在不同非生物胁迫中均有响应。为研究该基因的功能，科研人员利用PCR扩增GmNF-YA19基因，构建GmNF-YA19基因表达载体并转化烟草，实验过程如下图1、2所示。回答下列问题：
（1）在利用PCR扩增GmNF-YA19基因时，需要设计 种特异性引物，引物的作用是 。
（2）根据图中信息，最好选用 两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体，其原因是 。
（3）基因表达载体导入烟草常用 法。有研究表明，GmNF-YA19基因对干旱胁迫的应答最显著，科研人员对GmNF-YA19转基因烟草（OE1、OE2和OE3）的抗旱性进行鉴定。对干旱处理后的WT（野生型）烟草和GmNF-YA19转基因烟草叶片的电解质渗透率及丙二醛（二者反应叶片损伤程度）、可溶性糖和脯氨酸（二者是细胞中渗透压调节物质）含量进行检测，结果如下图3所示。
由结果分析，GmNF-YA19基因调节的机理可能是干旱胁迫下， 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、棉铃虫以棉花植株为食体现的是种间关系中的捕食，A不符合题意；
B、每年外出务工人员数约占该省人口的1/8体现的是种群的迁出率，B符合题意；
C、长翅的昆虫适应环境的能力较差体现的是生物对环境的适应能力，C不符合题意；
D、某树林中双子叶草本植物有42种体现的是双子叶草本植物的丰富度，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】种群数量特征包括种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率和年龄结构和性别比例，其中种群密度是种群最基本的数量特征。
2．【答案】D
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、由题意可知，λ表示当年种群数量为上一年种群数量的倍数，所以图示中2000年至2004年λ=1种群生物数量基本保持不变，2004年至2010年（不包含2004年和2010年）λ＜1，种群生物数量持续下降，2010年后λ＞1，种群数量持续上升，所以2016年种群数量还未达到最大，A不符合题意。
B、2008年至2010年（不包含2010年）λ＜1，种群数量持续下降，2010年之后（不包含2010年）λ＞1，种群数量持续上升，B不符合题意；
C、由图可知，2016年至2018年λ＞1，说明2016年至2018年种群数量持续上升，年龄结构属于增长型；
D、由图可知，2009年λ值大于2006年，说明2009年的种群数量下降速率较2006年有所减缓，所以环境条件可能有所改善。
故答案为：D。
【分析】λ表示当年种群数量为上一年种群数量的倍数，则λ＜1时，种群数量持续下降，λ=1时，种群数量基本保持不变，λ＞1时，种群数量持续上升。图中2000年至2004年，种群数量基本保持不变，2004年至2010年（不包含2004年和2010年），种群数量持续下降，2010年这一年种群数量基本保持不变，2010之后（不包含2010年），种群数量持续上升。
3．【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因；估算种群密度的方法；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、滨鹬的增长速率下降时，其种群数量依然在上升，只是上升的较慢些，A不符合题意；
B、滨鹬数量增加的原因也可能是由于其它地方的滨鹬迁入导致的，B不符合题意；
C、迁入迁出会影响当地的种群数量，最终导致种群密度发生变化，C不符合题意；
D、滨鹬在天快下雨时鸣叫，说明外界环境可能向滨鹬传递了相关信息，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，种群密度是种群最基本的数量特征。
出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率，进而影响种群密度。
4．【答案】A
【知识点】种间关系
【解析】【解答】A、苗和草会竞争阳光、空间等，属于种间竞争关系，A符合题意；
B、一山不容二虎体现的是同一物种之间的竞争关系，B不符合题意；
C、黄鼠狼和鸡之间是捕食关系，C不符合题意；
D、藤和树之间是互利共生的关系，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】种间关系的种类
原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后各自也能独立生活。
互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利，分开后至少一方不能独立生存。
捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。
寄生：一种生物从另一种生物（宿主）的体液组织或已消化的物质中获取营养，并通常对宿主产生危害的现象。
种间竞争：两种或更多种生物，共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
5．【答案】C
【知识点】群落的结构；群落的演替
【解析】【解答】A、由图可知，群落演替是一个随着时间推移，一个群落被另一个群落代替的动态过程，A符合题意；
B、由图可知，该地区演替的起点是裸岩，没有土壤条件及繁殖体，属于初生演替，该种演替速度相对较慢，B不符合题意；
C、草本植物占据优势地位后，此时群落已形成垂直结构，C符合题意；
D、由图可知，从草本、灌木、乔木的逐渐形成，该群落对空间和阳光等资源的利用率逐渐加大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。演替是一种优势取代，而不是取而代之。
2、群落的结构
水平结构：群落在水平方向上呈镶嵌分布，决定因素包括环境因素如地形变化、土壤湿度等，生物因素如生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。
垂直结构：群落在垂直方向上有明显的分层现象，对于植物来说，决定因素包括光照、温度等，对于动物来说，决定因素包括栖息空间和食物条件等。
6．【答案】C
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、在某些较为恶劣的环境，如苔原生态系统中，虽然组分少，食物网简单，但是该生态系统恢复力稳定性也较低，A不符合题意；
B、负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础，B不符合题意；
C、一般来说食物网中的物种数目越多，食物网结构越复杂，也越有利于维持生态系统的稳定性，C符合题意；
D、引入的外来物种，可能会由于当地没有其天敌，资源空间充足，会在当地大量繁殖，导致当地物种多样性降低，进而降低当地生态系统的稳定性，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。
2、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础，一般来说，生态系统中的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高。而自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过生态系统的自我调节能力时，生态平衡就会受到破坏。
7．【答案】C
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、馒头的制作中主要利用的菌种是酵母菌，A不符合题意；
B、将面粉和成面泥以后需要将面泥放于空气流通并且适宜的温度的环境中，这样有利于酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，B不符合题意；
C、酵母菌在发酵过程中产生二氧化碳，使馒头膨胀松软，C符合题意；
D、酵母菌的发酵过程会消耗糖类，所以相比于面粉，馒头中的糖类物质含量有所减少，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】酵母菌属于兼性厌氧性真菌，既可以进行有氧呼吸产生二氧化碳和水，也可进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
8．【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】A、与消毒相比，灭菌对微生物的杀灭更彻底，A不符合题意；
B、无菌技术包括消毒和灭菌，消毒包括煮沸消毒、巴氏消毒、紫外线消毒和化学药物消毒；灭菌包括灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌，B符合题意；
C、培养皿等用干热灭菌法进行灭菌、接种工具等用灼烧灭菌法进行灭菌，C不符合题意；
D、无菌技术的目的除了是避免操作者自身被微生物感染外，还用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】无菌技术包括消毒和灭菌。灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子，一般分为灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌。消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物，一般分为煮沸消毒、巴氏消毒、紫外线消毒和化学药物消毒。
9．【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程；组织培养基的成分及作用
【解析】【解答】A、②过程表示植物原生质体的融合，依赖于细胞膜的流动性，A不符合题意；
B、③过程表示脱分化，需要添加生长素和细胞分裂素进行诱导形成愈伤组织，B不符合题意；
C、愈伤组织是融合细胞脱分化后形成的组织团块，C符合题意；
D、再生植株具有紫罗兰细胞中的抗病基因，所以可对再生植株接种病菌进行个体水平检测，观察是否成功培养得到具有抗性的花椰菜品种，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，并给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。整个过程包括外植体消毒、脱分化形成愈伤组织、愈伤组织再被诱导生根发芽，最终培育成完整植株。利用的生物学原理是植物细胞的全能性。
2、生长素/细胞分裂素=1，有利于愈伤组织的形成；生长素/细胞分裂素＞1，有利于根的形成；生长素/细胞分裂素＜1，有利于芽的形成。
10．【答案】D
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、根瘤菌具有固氮能力，将空气中的氮气转变成含氮的养料供植物利用，所以可以将根瘤菌肥作为微生物肥料以促进植物生长，A不符合题意；
B、酵母菌代谢物的生成主要在发酵阶段中期完成，B不符合题意；
C、以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得的大量的微生物菌体，叫作单细胞蛋白，所以应该通过过滤、沉淀等方法得到，C不符合题意；
D、发酵工程具有生产条件温和，原料来源丰富且价格低廉，产物专一，废弃物对环境的污染小和容易处理等特点，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、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新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。其中发酵过程是发酵工程的中心环节。
2、以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得的大量的微生物菌体，叫作单细胞蛋白。
11．【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程；单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】A、该过程是要得到能够与乳腺癌细胞抗原特异性结合的单克隆抗体，所以给小鼠注射的特定抗原应取自人的乳腺癌细胞，A不符合题意；
B、步骤③中的杂交瘤细胞不全是能够产生针对乳腺癌细胞抗原的抗体的细胞，所以需要再经过克隆化培养和抗体检测，B不符合题意；
C、杂交瘤细胞可用注射到小鼠腹腔内或在人工制成的培养液中培养，以达到增殖的目的，C符合题意；
D、该过程制备得到的抗体能与乳腺癌细胞抗原特异性结合，使用的ADC能够使药物随着抗体精准作用于靶细胞，避免其他细胞受损，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】单克隆抗体的制备
1、原理：细胞膜的流动性和细胞增殖。
2、步骤
①用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。
②用特定的选择培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
③对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
④将抗体检测成阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。
12．【答案】C
【知识点】精子、卵子的发生和体内受精；胚胎分割；体外受精
【解析】【解答】A、自然条件下，获能的精子与卵细胞在雌性动物输卵管中结合受精，A不符合题意；
B、在于精子结合之前，卵子还未完成减数第二次分裂，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，这是受精成功的标志，B不符合题意；
C、从卵巢内获得的卵细胞需培养到减数分裂II中期，具备受精能力后才能与获能精子结合完成受精，C符合题意；
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，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞，有的可能是次级卵母细胞，但它们都要在输卵管内进一步成熟到MII期才具备与精子受精的能力。
2、受精成功的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体，而受精过程完成的标志是雌雄原核的融合。
13．【答案】B
【知识点】基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】A、mRNA是由DNA转录形成，所以若大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNA，则可以说明人胰岛素基因成功导入大肠杆菌，A不符合题意；
B、氨苄青霉素抗性基因是质粒上的标记基因，若在水稻细胞中导入了不含目的基因的空质粒，同样能在水稻细胞中检测到氨苄青霉素抗性基因，B符合题意；
C、棉花细胞中原本不含抗棉铃虫基因，若在棉花细胞中检测到抗棉铃虫基因，则说明成功将抗棉铃虫基因导入棉花细胞，C不符合题意；
D、鲫鱼细胞中原本不含人的生长激素合成相关的基因，若在鲤鱼细胞中检测到人的生长激素，则可说明控制人的生长激素合成的相关基因成功导入鲫鱼细胞，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】一般用DNA分子杂交技术来检测目的基因是否插入受体细胞；使用分子杂交技术检测受体细胞是否转录出mRNA；使用抗原-抗体杂交技术检测受体细胞是否翻译出蛋白质；通过抗性实验等检测个体是否表达出相应的性状。
14．【答案】A,B,C
【知识点】种群的数量变动及其原因；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、被捕食者数量先增加，而捕食者数量后增加，由图1可看出，甲先到达峰值，接着依次是乙、丙，则说明，甲是生产者，三者构成的食物链为甲→乙→丙，A符合题意；
B、每个种群都有各自的环境容纳量，即K值，当种群数量达到K值时，会在一定的范围内上下波动，保持相对稳定，B符合题意；
C、由图可知，IV表示分解者，生产者用于自身生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流向分解者分解的能量+未被利用的能量=（14+3+70）×103kJ·m-2·a-1=8.7×104kJ·m-2·a-1，C符合题意；
D、I是初级消费者，II是次级消费者，二者存在捕食关系，I中的能量是以有机物中化学能的形式由I向II传递，由图可知，I的同化量为14×103kJ·m-2·a-1，II的同化量为2×103kJ·m-2·a-1，则能量传递效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100％=2×103kJ·m-2·a-1/14×103kJ·m-2·a-1×100％=14.29％，D不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】
1、分析图解：被捕食者数量先增加，而捕食者数量后增加，由图1可看出，甲先到达峰值，接着依次是乙、丙，则说明，甲是生产者，乙是初级消费者，丙是次级消费者，三者构成的食物链为甲→乙→丙；图2中I表示初级消费者，II表示次级消费者，III表示三级消费者，IV表示分解者。
2、各营养级能量流向及数量关系：
若定量定时，对于生产者而言：生产者固定的太阳能=用于自身生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用以热能形式散失的能量，用于自身生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流向分解者分解的能量+未被利用的能量；对于最高营养级除外的消费者而言：摄入量＝同化量+粪便量，同化量=用于自身生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用以热能形式散失的能量，用于自身生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流向分解者分解的能量+未被利用的能量。
若定量不定时，则各营养级不存在未被利用的能量。
对于最高营养级而言，不存在流向下一营养级的能量。
15．【答案】A,D
【知识点】基因突变的特点及意义；培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】A、应配制含该食品的基本培养基进行检测，来检测是否有杂菌污染，以免对实验结果产生影响，A符合题意；
B、若该培养基中含有组氨酸，同样会在培养基中检测到菌落，B不符合题意；
C、基因突变是不定向的，C不符合题意；
D、由题意可知，鼠伤寒沙门氏菌经过紫外线照射可突变成为组氨酸营养缺陷型菌株，而紫外线照射会使该菌株发生基因突变，基因突变后碱基序列会发生改变，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变。基因突变具有普遍性、随机性、低频性和不定向性等特点。
16．【答案】B,C,D
【知识点】细胞融合的方法
【解析】【解答】A、诱导动物细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法，A不符合题意；
B、融合后的细胞是高度分化的细胞，不具有分化能力，不能重新分化为成人细胞和小鼠细胞，B符合题意；
C、由题意可知，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，所以杂交细胞中不具备人的全部遗传信息，C符合题意；
D、该方法只能检测确定基因在某条染色体上，但不能确定位于染色体上的哪个具体位置，D符合题意。
故答案为：BCD。
【分析】动物细胞融合技术是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术，诱导动物细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法；利用的原理是细胞膜的流动性；意义是突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。
17．【答案】D
【知识点】动物胚胎发育的过程；胚胎移植；体外受精；胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求，其许多技术实际上是对动物自然受精和整个胚胎发育条件进行的体外模拟操作，A不符合题意；
B、哺乳动物的第一极体不再进行减数第二次分裂，卵子受到获能的精子刺激后，会进一步完成减数第二次分裂，排出第二极体，形成卵细胞，所以在细胞中出现两个极体可以作为所有哺乳动物受精的标志，B不符合题意；
C、在胚胎移植中，供体的主要职能变为产生具有优良遗传特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代，这就大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥其优良的繁殖潜力，C不符合题意；
D、进行胚胎工程时，常取滋养层细胞进行性别鉴定，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精，胚胎移植和胚胎分割等。
2、囊胚中的内细胞团将来发育为胎儿的各种组织，滋养层细胞发育为胎膜和胎盘，因此一般使用滋养层细胞做DNA分析，鉴定性别，避免对胚胎的正常发育产生影响。
3、多数哺乳动物的第一极体不进行减数第2次分裂，因而不会形成两个第二极体，在实际胚胎工程操作中，常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志，而雌、雄原核的融合作为受精完成的标志。
18．【答案】A,C,D
【知识点】基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】A、当外源质粒带有抗性基因时，该质粒进入受体细胞后会表达出抗性性状，根据这特点可以筛选出成功导入该质粒的转化细胞，A符合题意；
B、由题意可知，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，所以受体细胞中被插入的基因的碱基序列越长，则对被插入基因的表达影响可能越大，进而使受体细胞被转化的程度越高，B不符合题意；
C、限制酶对碱基序列的识别具有特异性，能够实现外源质粒定点插入受体细胞的基因组中，C符合题意；
D、REMI可使限制酶定点切割特定的基因，进而来探究被切割基因的功能，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】1、限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，使一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，具有一定的专一性。
2、质粒是基因工程中常见的载体，其具有标记基因如氨苄青霉素抗性基因等，该基因的功能是用于重组细胞的筛选。
19．【答案】（1）原材料；为了避免温度过高烫死菜料上的乳酸菌，同时也能避免烫伤菜料，影响泡菜的品质；保证乳酸菌无氧呼吸需要的无氧环境，有利于乳酸菌的无氧呼吸
（2）C6H12O6 C3H6O3+能量；细胞质基质
（3）在酸性、无氧的环境中，大部分其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制，使乳酸菌能成为优势种，因此无需严格的灭菌。
【知识点】泡菜的制作
【解析】【解答】（1）制作传统泡菜是利用传统发酵技术，而传统发酵技术中利用的是原材料中的菌种；不能将煮沸的盐水直接倒进装入菜料的泡菜坛中，原因是为了避免温度过高烫死菜料上的乳酸菌，同时也能避免烫伤菜料，影响泡菜的品质；乳酸菌是厌氧性细菌，所以发酵过程中，需要定时向坛盖边缘的水槽注水，目的是保证乳酸菌无氧呼吸需要的无氧环境，有利于乳酸菌的无氧呼吸。
故填：原材料；为了避免温度过高烫死菜料上的乳酸菌，同时也能避免烫伤菜料，影响泡菜的品质；保证乳酸菌无氧呼吸需要的无氧环境，有利于乳酸菌的无氧呼吸。
（2）乳酸菌利用葡萄糖经过无氧呼吸产生乳酸和能量，所以发酵中期泡菜坛内产生乳酸的反应是C6H12O6 C3H6O3+能量，该反应的场所是乳酸菌细胞的细胞质基质。
故填：C6H12O6 C3H6O3+能量；细胞质基质。
（3）乳酸发酵是在无氧环境条件下进行，并发酵过程会产生乳酸，所以传统泡菜制作过程中，一般不需要严格消毒或灭菌，原因是在酸性、无氧的环境中，大部分其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制，使乳酸菌能成为优势种，因此无需严格的灭菌。
故填：在酸性、无氧的环境中，大部分其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制，使乳酸菌能成为优势种，因此无需严格的灭菌。
【分析】泡菜制作利用的是传统发酵技术，菌种来源是植物体表面天然存在的乳酸菌，原理是乳酸菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生乳酸。制作过程中需要注意的事项：①每次取样用具要洗净，要迅速封口、盐水煮沸后要冷却，目的是除去水中的氧和杀灭盐水中的杂菌。②要严格控制无氧条件，如要在泡菜坛盖边沿的水槽中注满水，同时要在发酵过程中经常补水。③要控制适宜的温度。
20．【答案】（1）被草铵膦污染的；唯一氮源
（2）固体；接种环；检测培养基是否有被杂菌污染，保证得到的菌种是单一的目的菌种，以达到纯化的目的。
（3）不一定；将纯化得到的该菌种的培养液过滤离心，取上清液然后加入草铵膦溶液中，检测草铵膦的降解率作为对照。
【知识点】微生物的分离和培养；培养基对微生物的选择作用；培养基概述及其分类
【解析】【解答】（1）由题意可知，该实验目的是筛选出能降解草铵膦的细菌，所以若想要获得该目的菌，应选取被草铵膦污染的土壤样品进行实验；由题意可知，草铵膦中含有N，所以需要配制选用草铵膦作为唯一氮源的培养基进行筛选，能够在该培养基上生存的即为目的菌。
故填：被草铵膦污染的；唯一氮源。
（2）由图可知，该过程涉及平板划线法，该方法是在固体培养基上进行，所以纯化培养目的菌时使用了固体培养基，所用的接种工具是接种环。为了得到单一的菌种，需要将未接种的培养基在相同条件下进行培养，目的是检测培养基是否有被杂菌污染，保证得到的菌种是单一的目的菌种，以达到纯化的目的。
故填：固体；接种环；检测培养基是否有被杂菌污染，保证得到的菌种是单一的目的菌种，以达到纯化的目的。
（3）由图可知，该过程没有做对照实验，所以得出的结论不一定成立，为保证结论的可靠性，应增加如下实验：将纯化得到的该菌种的培养液过滤离心，取上清液然后加入草铵膦溶液中，检测草铵膦的降解率作为对照。
故填：不一定；将纯化得到的该菌种的培养液过滤离心，取上清液然后加入草铵膦溶液中，检测草铵膦的降解率作为对照。
【分析】1、培养基中一般都含有碳源、氮源、水和无机盐，除此之外，培养基还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。
2、选择培养基是依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计的，能够从众多微生物中分离所需的微生物。
21．【答案】（1）植物细胞的全能性；消毒
（2）分生区附近的细胞分裂能力强且分化程度低，所含病毒极少甚至无病毒；WUS因子可以抑制病毒蛋白质的合成，进而导致病毒颗粒不能组装
（3）不需要；生长素类
【知识点】植物细胞的全能性及应用；组织培养基的成分及作用；植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】（1）脱毒苗是通过植物组织培养技术获得的，利用的生物学原理是植物细胞的全能性，在植物组织培养前，一般需要对外植体进行消毒处理，以免杂菌影响植物组织培养过程。
故填：植物细胞的全能性；消毒。
（2）脱毒苗，即脱去病毒的苗，其形成需要植物细胞发挥全能性，不断地进行分裂、分化后得到，而分生区附近的细胞分裂能力强且分化程度低，有利于诱导其形成完整植株，并且分生区附近的细胞所含病毒极少甚至无病毒，所以通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为脱毒苗培育时的外植体；由图可知，WUS因子可以抑制病毒蛋白质的合成，进而导致病毒颗粒不能组装，所以植物茎尖干细胞无法被病毒侵染。
故填：分生区附近的细胞分裂能力强且分化程度低，所含病毒极少甚至无病毒；WUS因子可以抑制病毒蛋白质的合成，进而导致病毒颗粒不能组装。
（3）愈伤组织是由外植体脱分化得到的，光照会影响脱分化，所以该过程一般不需要光照；细胞分裂素与生长素的比值大于1，有利于芽的分化，而细胞分裂素与生长素的比值小于1，有利于根的分化，由图可知，当植物激素X与植物激素Y比值大于1时，有利于细胞群分化出芽的，而植物激素X与植物激素Y比值小于1时，有利于细胞群分化出根，所以植物激素X是细胞分裂素类激素，植物激素Y是生长素类激素。
故填：不需要；生长素类。
【分析】1、植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，并给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。整个过程包括外植体消毒、脱分化形成愈伤组织、愈伤组织再被诱导生根发芽，最终培育成完整植株。利用的生物学原理是植物细胞的全能性。
2、生长素/细胞分裂素=1，有利于愈伤组织的形成；生长素/细胞分裂素＞1，有利于根的形成；生长素/细胞分裂素＜1，有利于芽的形成。
3、脱分化过程不需要光照，而再分化过程需要光照，以利于叶绿素的形成。
4、作物脱毒是指选取作物茎尖、根尖等植物顶端分生区组织进行组织培养，获得脱毒苗的技术。注意，脱毒苗不具有抗毒性。
22．【答案】（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
【知识点】动物细胞核移植技术；胚胎移植
【解析】【解答】（1）由图可知，该方案是从高产奶牛（A）中获取体细胞，提取细胞核，从普通奶牛（B）中超数排卵获得大量的卵母细胞，取出一个卵母细胞去核，作为受体细胞，再将高产奶牛（A）体细胞的细胞核导入普通奶牛（B）去核的卵母细胞中，得到重组细胞，后经过培养得到早期胚胎，再将得到的早胚胎移植到普通奶牛（C）的子宫中，进而得到子代奶牛（D），可推知，方案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。
故填：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）②表示卵母细胞去核的过程，一般通过显微操作实现，去核的目的是使奶牛D的核遗传物质全部来自高产奶牛A，从而使奶牛D具备高产特性。奶牛D细胞的核遗传物质来自高产奶牛（A），而细胞质遗传物质来自普通奶牛（B）。
故填：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）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，目的是使普通牛C具有适宜胚胎发育的生理环境条件，以保证胚胎的正常发育。
故填：使普通牛C具有适宜胚胎发育的生理环境条件
【分析】
1、动物细胞不具有全能性，动物细胞核具有全能性，因此不可通过动物细胞培养技术获得完整个体，可通过核移植，动物细胞培养以及胚胎移植等获得动物个体。
2、卵母细胞去核的方法是显微操作去核法、梯度离心、紫外光照射和化学物质处理等，其中使用梯度离心、紫外光照射和化学物质处理等方法去核时没有直接穿透卵母细胞透明带，而利用显微操作去核法去核时会机械穿透卵母细胞透明带。去核的目的是使克隆动物个体细胞核内的遗传物质几乎全部来自供体细胞。
23．【答案】（1）2；使DNA聚合酶从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸
（2）PvuⅡ和EcoRⅠ；PvuⅡ和EcoRⅠ两种限制酶不会破坏目的基因表达所需的结构，保证目的基因在受体细胞中正常表达，并不会影响到后期重组细胞的筛选，此外，还保证了目的基因和质粒能够正向连接，避免发生自身环化。
（3）农杆菌转化法；GmNF-YA19基因的表达产物促进了可溶性糖和脯氨酸的产生，同时降低了电解质的渗透率和抑制丙二醛的产生。
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）PCR过程需要两种引物，分别与DNA的两条链结合，以利于DNA聚合酶从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸。
故填：2；DNA聚合酶从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸。
（2）由图可知，PvuⅡ和EcoRⅠ两个限制酶酶切位点位于载体启动子与终止子之间，以及目的基因两侧，并且没有破坏目的基因、复制原点、启动子、终止子和标记基因等结构，不会影响目的基因的表达，此外，这两种限制酶切割产生的黏性末端不同，保证目的基因和质粒正向连接，避免发生自身环化，所以最好选用PvuⅡ和EcoRⅠ两种限制酶进行切割含目的基因的DNA片段和载体。
故填：PvuⅡ和EcoRⅠ；PvuⅡ和EcoRⅠ两种限制酶不会破坏目的基因表达所需的结构，保证目的基因在受体细胞中正常表达，并不会影响到后期重组细胞的筛选，此外，还保证了目的基因和质粒能够正向连接，避免发生自身环化。
（3）将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法、基因枪法等，将目的基因导入烟草细胞一般使用农杆菌转化法；由图可知，干旱处理后，野生型烟草的电解质渗透率、可溶性糖含量、脯氨酸含量均上升，而转基因烟草中电解质渗透率比野生型低，可溶性糖含量和脯氨酸含量均高于野生型，此外，在干旱胁迫下，野生型烟草丙二醛含量上升，而转基因烟草的丙二醛含量低于野生型，说明GmNF-YA19基因的表达产物促进了可溶性糖和脯氨酸的产生，提高了烟草细胞的渗透压，防止水分的散失，并且通过降低电解质的渗透率和抑制丙二醛的产生，减少干旱对叶片的损伤程度，以适应干旱环境。
故填：农杆菌转化法；GmNF-YA19基因的表达产物促进了可溶性糖和脯氨酸的产生，同时降低了电解质的渗透率和抑制丙二醛的产生。
【分析】1、PCR技术是体外扩增目的基因的技术，是根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制。
2、条件
DNA母链：提供DNA复制的模板；
酶：耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）；
引物：使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸；
原料：dATP、dTTP、dGTP、dCTP。
3、将目的基因导入受体细胞的方法
①采用农杆菌转化法、花粉管通道法或基因枪法导入植物细胞，在自然条件下，农杆菌能侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力，所以农杆菌转化法一般适用于双子叶植物和裸子植物，但随着转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻、玉米等多种单子叶植物也取得了成功；
②采用显微注射技术导入动物细胞；
③采用感受态细胞法（Ca2+处理法）导入微生物细胞。
4、在选择限制酶时，要注意相关的限制酶酶切位点是否位于启动子与终止子之间，并且要确保该限制酶酶切后不会破坏目的基因和质粒上如标记基因、复制原点、启动子和终止子等结构。保证目的基因在受体细胞中正常表达，不会影响到后期重组细胞的筛选。
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河北省保定市定州市2022-2023学年高二下学期期中生物试题
一、单选题
1．研究种群数量特征对我们了解种群的动态变化并制定相应措施助力于生产生活，具有重要意义。下列描述属于种群数量特征的一项是（ ）
A．在某块棉田中，棉铃虫以棉花植株为食
B．某劳工输出大省，每年外出务工人员数约占该省人口的1/8
C．经常刮海风的小岛上，长翅的昆虫适应环境的能力较差
D．采用样方法调查，结果显示某树林中双子叶草本植物有42种
【答案】B
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、棉铃虫以棉花植株为食体现的是种间关系中的捕食，A不符合题意；
B、每年外出务工人员数约占该省人口的1/8体现的是种群的迁出率，B符合题意；
C、长翅的昆虫适应环境的能力较差体现的是生物对环境的适应能力，C不符合题意；
D、某树林中双子叶草本植物有42种体现的是双子叶草本植物的丰富度，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】种群数量特征包括种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率和年龄结构和性别比例，其中种群密度是种群最基本的数量特征。
2．对某种群的生物数量的调查结果如图所示，其中λ表示当年种群数量为上一年种群数量的倍数。下列叙述正确的是（ ）
A．2016年该种群的数量达到最大
B．2008~2016年该种群数量在持续增加
C．2016~2018年该种群的年龄结构为稳定型
D．相比于2006年，2009年的环境条件可能有所改善
【答案】D
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、由题意可知，λ表示当年种群数量为上一年种群数量的倍数，所以图示中2000年至2004年λ=1种群生物数量基本保持不变，2004年至2010年（不包含2004年和2010年）λ＜1，种群生物数量持续下降，2010年后λ＞1，种群数量持续上升，所以2016年种群数量还未达到最大，A不符合题意。
B、2008年至2010年（不包含2010年）λ＜1，种群数量持续下降，2010年之后（不包含2010年）λ＞1，种群数量持续上升，B不符合题意；
C、由图可知，2016年至2018年λ＞1，说明2016年至2018年种群数量持续上升，年龄结构属于增长型；
D、由图可知，2009年λ值大于2006年，说明2009年的种群数量下降速率较2006年有所减缓，所以环境条件可能有所改善。
故答案为：D。
【分析】λ表示当年种群数量为上一年种群数量的倍数，则λ＜1时，种群数量持续下降，λ=1时，种群数量基本保持不变，λ＞1时，种群数量持续上升。图中2000年至2004年，种群数量基本保持不变，2004年至2010年（不包含2004年和2010年），种群数量持续下降，2010年这一年种群数量基本保持不变，2010之后（不包含2010年），种群数量持续上升。
3．鹬在天快下雨时会鸣叫，故《礼记》曰：“知天文者冠鹬。”滨鹬生活于湿地生态系统，食性较杂。下列关于滨鹬种群数量的说法，正确的是（ ）
A．滨鹬的增长速率下降时，其种群数量也在减少
B．滨鹬数量增加的原因一定是出生率高于死亡率
C．用标记重捕法估算滨鹬的种群密度时，迁入和迁出不会影响调查结果
D．由鹬在天快下雨时会鸣叫可知，外界环境可能向滨鹬传递了相关信息
【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因；估算种群密度的方法；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、滨鹬的增长速率下降时，其种群数量依然在上升，只是上升的较慢些，A不符合题意；
B、滨鹬数量增加的原因也可能是由于其它地方的滨鹬迁入导致的，B不符合题意；
C、迁入迁出会影响当地的种群数量，最终导致种群密度发生变化，C不符合题意；
D、滨鹬在天快下雨时鸣叫，说明外界环境可能向滨鹬传递了相关信息，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，种群密度是种群最基本的数量特征。
出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率，进而影响种群密度。
4．下列生活谚语或歇后语能体现种间竞争关系的是（ ）
A．苗多欺草，草多欺苗 B．一山不容二虎
C．黄鼠狼给鸡拜年——没安好心 D．老藤缠树——绕来绕去
【答案】A
【知识点】种间关系
【解析】【解答】A、苗和草会竞争阳光、空间等，属于种间竞争关系，A符合题意；
B、一山不容二虎体现的是同一物种之间的竞争关系，B不符合题意；
C、黄鼠狼和鸡之间是捕食关系，C不符合题意；
D、藤和树之间是互利共生的关系，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】种间关系的种类
原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后各自也能独立生活。
互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利，分开后至少一方不能独立生存。
捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。
寄生：一种生物从另一种生物（宿主）的体液组织或已消化的物质中获取营养，并通常对宿主产生危害的现象。
种间竞争：两种或更多种生物，共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
5．斗转星移间，沧海变桑田，地球的外貌总是在不断地发生着变化。下图表示发生在某裸岩地区的群落演替的不同阶段，下列说法错误的是（ ）
A．由题图可知，群落演替实质上为群落更替的过程
B．该种演替速度相对较慢，主要原因是起点没有土壤条件及繁殖体
C．Ⅱ阶段草本植物占据优势地位，此时群落还未形成垂直结构
D．Ⅰ阶段～V阶段，群落对空间和资源的利用率逐渐加大
【答案】C
【知识点】群落的结构；群落的演替
【解析】【解答】A、由图可知，群落演替是一个随着时间推移，一个群落被另一个群落代替的动态过程，A符合题意；
B、由图可知，该地区演替的起点是裸岩，没有土壤条件及繁殖体，属于初生演替，该种演替速度相对较慢，B不符合题意；
C、草本植物占据优势地位后，此时群落已形成垂直结构，C符合题意；
D、由图可知，从草本、灌木、乔木的逐渐形成，该群落对空间和阳光等资源的利用率逐渐加大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。演替是一种优势取代，而不是取而代之。
2、群落的结构
水平结构：群落在水平方向上呈镶嵌分布，决定因素包括环境因素如地形变化、土壤湿度等，生物因素如生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。
垂直结构：群落在垂直方向上有明显的分层现象，对于植物来说，决定因素包括光照、温度等，对于动物来说，决定因素包括栖息空间和食物条件等。
6．“稳定”存在于不同层次的系统之中。下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是（ ）
A．某生态系统的组分少、食物网简单，则该生态系统的恢复力稳定性一定较高
B．生态系统稳定性表现在具备一定的自我调节能力，该调节能力的基础是正反馈调节
C．一般来说，食物网中的物种数目增多，有利于生态系统稳定性的维持
D．可大量引入外来物种，增加当地的物种多样性，以提高当地生态系统的稳定性
【答案】C
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、在某些较为恶劣的环境，如苔原生态系统中，虽然组分少，食物网简单，但是该生态系统恢复力稳定性也较低，A不符合题意；
B、负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础，B不符合题意；
C、一般来说食物网中的物种数目越多，食物网结构越复杂，也越有利于维持生态系统的稳定性，C符合题意；
D、引入的外来物种，可能会由于当地没有其天敌，资源空间充足，会在当地大量繁殖，导致当地物种多样性降低，进而降低当地生态系统的稳定性，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。
2、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础，一般来说，生态系统中的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高。而自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过生态系统的自我调节能力时，生态平衡就会受到破坏。
7．相传馒头为诸葛亮发明，诸葛亮命人用面粉和成面泥，捏成人头模样蒸熟，名为“蛮首”，后人传承下来，更名为“馒头”。下列关于馒头的制作，分析正确的是（ ）
A．馒头的制作过程主要利用了自然界中天然存在的乳酸菌
B．将面粉和成面泥以后需要将面泥放于密闭的阴暗环境中
C．使馒头松软的主要原因是在发酵过程中产生了CO2
D．相比于面粉，馒头中的糖类物质含量有所增加
【答案】C
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、馒头的制作中主要利用的菌种是酵母菌，A不符合题意；
B、将面粉和成面泥以后需要将面泥放于空气流通并且适宜的温度的环境中，这样有利于酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，B不符合题意；
C、酵母菌在发酵过程中产生二氧化碳，使馒头膨胀松软，C符合题意；
D、酵母菌的发酵过程会消耗糖类，所以相比于面粉，馒头中的糖类物质含量有所减少，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】酵母菌属于兼性厌氧性真菌，既可以进行有氧呼吸产生二氧化碳和水，也可进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
8．在实验室进行微生物的培养过程中，无菌技术发挥了重要的作用。下列关于无菌技术的说法，正确的是（ ）
A．与灭菌相比，消毒对微生物的杀灭更彻底
B．无菌技术包括湿热灭菌、灼烧灭菌和巴氏消毒等
C．只要是没有生物活性的材料就必须用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
D．实验室中使用无菌技术的目的只是避免操作者自身被微生物感染
【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】A、与消毒相比，灭菌对微生物的杀灭更彻底，A不符合题意；
B、无菌技术包括消毒和灭菌，消毒包括煮沸消毒、巴氏消毒、紫外线消毒和化学药物消毒；灭菌包括灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌，B符合题意；
C、培养皿等用干热灭菌法进行灭菌、接种工具等用灼烧灭菌法进行灭菌，C不符合题意；
D、无菌技术的目的除了是避免操作者自身被微生物感染外，还用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】无菌技术包括消毒和灭菌。灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子，一般分为灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌。消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物，一般分为煮沸消毒、巴氏消毒、紫外线消毒和化学药物消毒。
9．花椰菜是生活中常见的一种蔬菜，为培育出对病菌具有抗性的花椰菜品种，科学家将具有抗病基因的紫罗兰细胞和花椰菜细胞进行杂交，过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．②过程依赖于细胞膜的流动性
B．③过程中需要添加植物激素进行诱导
C．愈伤组织是融合细胞再分化后形成的组织团块
D．可对再生植株接种病菌进行个体水平上的检测
【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程；组织培养基的成分及作用
【解析】【解答】A、②过程表示植物原生质体的融合，依赖于细胞膜的流动性，A不符合题意；
B、③过程表示脱分化，需要添加生长素和细胞分裂素进行诱导形成愈伤组织，B不符合题意；
C、愈伤组织是融合细胞脱分化后形成的组织团块，C符合题意；
D、再生植株具有紫罗兰细胞中的抗病基因，所以可对再生植株接种病菌进行个体水平检测，观察是否成功培养得到具有抗性的花椰菜品种，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，并给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。整个过程包括外植体消毒、脱分化形成愈伤组织、愈伤组织再被诱导生根发芽，最终培育成完整植株。利用的生物学原理是植物细胞的全能性。
2、生长素/细胞分裂素=1，有利于愈伤组织的形成；生长素/细胞分裂素＞1，有利于根的形成；生长素/细胞分裂素＜1，有利于芽的形成。
10．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
【答案】D
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、根瘤菌具有固氮能力，将空气中的氮气转变成含氮的养料供植物利用，所以可以将根瘤菌肥作为微生物肥料以促进植物生长，A不符合题意；
B、酵母菌代谢物的生成主要在发酵阶段中期完成，B不符合题意；
C、以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得的大量的微生物菌体，叫作单细胞蛋白，所以应该通过过滤、沉淀等方法得到，C不符合题意；
D、发酵工程具有生产条件温和，原料来源丰富且价格低廉，产物专一，废弃物对环境的污染小和容易处理等特点，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、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新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。其中发酵过程是发酵工程的中心环节。
2、以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得的大量的微生物菌体，叫作单细胞蛋白。
11．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），过程如下图所示。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
【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程；单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】A、该过程是要得到能够与乳腺癌细胞抗原特异性结合的单克隆抗体，所以给小鼠注射的特定抗原应取自人的乳腺癌细胞，A不符合题意；
B、步骤③中的杂交瘤细胞不全是能够产生针对乳腺癌细胞抗原的抗体的细胞，所以需要再经过克隆化培养和抗体检测，B不符合题意；
C、杂交瘤细胞可用注射到小鼠腹腔内或在人工制成的培养液中培养，以达到增殖的目的，C符合题意；
D、该过程制备得到的抗体能与乳腺癌细胞抗原特异性结合，使用的ADC能够使药物随着抗体精准作用于靶细胞，避免其他细胞受损，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】单克隆抗体的制备
1、原理：细胞膜的流动性和细胞增殖。
2、步骤
①用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。
②用特定的选择培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
③对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
④将抗体检测成阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。
12．“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
【答案】C
【知识点】精子、卵子的发生和体内受精；胚胎分割；体外受精
【解析】【解答】A、自然条件下，获能的精子与卵细胞在雌性动物输卵管中结合受精，A不符合题意；
B、在于精子结合之前，卵子还未完成减数第二次分裂，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，这是受精成功的标志，B不符合题意；
C、从卵巢内获得的卵细胞需培养到减数分裂II中期，具备受精能力后才能与获能精子结合完成受精，C符合题意；
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，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞，有的可能是次级卵母细胞，但它们都要在输卵管内进一步成熟到MII期才具备与精子受精的能力。
2、受精成功的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体，而受精过程完成的标志是雌雄原核的融合。
13．重组质粒可以携带目的基因进入受体细胞，则下列不一定可以说明目的基因成功导入受体细胞的是（ ）
A．大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNA
B．水稻细胞中检测到氨苄青霉素抗性基因
C．棉花细胞中检测到抗棉铃虫基因
D．鲤鱼细胞中检测到人的生长激素
【答案】B
【知识点】基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】A、mRNA是由DNA转录形成，所以若大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNA，则可以说明人胰岛素基因成功导入大肠杆菌，A不符合题意；
B、氨苄青霉素抗性基因是质粒上的标记基因，若在水稻细胞中导入了不含目的基因的空质粒，同样能在水稻细胞中检测到氨苄青霉素抗性基因，B符合题意；
C、棉花细胞中原本不含抗棉铃虫基因，若在棉花细胞中检测到抗棉铃虫基因，则说明成功将抗棉铃虫基因导入棉花细胞，C不符合题意；
D、鲫鱼细胞中原本不含人的生长激素合成相关的基因，若在鲤鱼细胞中检测到人的生长激素，则可说明控制人的生长激素合成的相关基因成功导入鲫鱼细胞，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】一般用DNA分子杂交技术来检测目的基因是否插入受体细胞；使用分子杂交技术检测受体细胞是否转录出mRNA；使用抗原-抗体杂交技术检测受体细胞是否翻译出蛋白质；通过抗性实验等检测个体是否表达出相应的性状。
14．某人工生态系统中甲、乙、丙三种生物构成一条捕食食物链，三者的数量变化如图1所示。图2为该人工生态系统的能量流动简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为组成生态系统的成分，数字为涉及的能量值（单位：103kJ·m-2·a-1）。下列叙述正确的是（ ）
A．图1中甲为生产者，甲、乙、丙三个种群组成的食物链为甲→乙→丙
B．正常情况下，甲、乙、丙三个种群的数量均在一定范围内上下波动
C．图2中生产者用于生长、发育和繁殖的能量为8.7×104kJ·m-2·a-1
D．图2中能量以有机物中化学能的形式由Ⅰ向Ⅱ传递，能量传递效率为17.86%
【答案】A,B,C
【知识点】种群的数量变动及其原因；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、被捕食者数量先增加，而捕食者数量后增加，由图1可看出，甲先到达峰值，接着依次是乙、丙，则说明，甲是生产者，三者构成的食物链为甲→乙→丙，A符合题意；
B、每个种群都有各自的环境容纳量，即K值，当种群数量达到K值时，会在一定的范围内上下波动，保持相对稳定，B符合题意；
C、由图可知，IV表示分解者，生产者用于自身生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流向分解者分解的能量+未被利用的能量=（14+3+70）×103kJ·m-2·a-1=8.7×104kJ·m-2·a-1，C符合题意；
D、I是初级消费者，II是次级消费者，二者存在捕食关系，I中的能量是以有机物中化学能的形式由I向II传递，由图可知，I的同化量为14×103kJ·m-2·a-1，II的同化量为2×103kJ·m-2·a-1，则能量传递效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100％=2×103kJ·m-2·a-1/14×103kJ·m-2·a-1×100％=14.29％，D不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】
1、分析图解：被捕食者数量先增加，而捕食者数量后增加，由图1可看出，甲先到达峰值，接着依次是乙、丙，则说明，甲是生产者，乙是初级消费者，丙是次级消费者，三者构成的食物链为甲→乙→丙；图2中I表示初级消费者，II表示次级消费者，III表示三级消费者，IV表示分解者。
2、各营养级能量流向及数量关系：
若定量定时，对于生产者而言：生产者固定的太阳能=用于自身生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用以热能形式散失的能量，用于自身生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流向分解者分解的能量+未被利用的能量；对于最高营养级除外的消费者而言：摄入量＝同化量+粪便量，同化量=用于自身生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用以热能形式散失的能量，用于自身生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流向分解者分解的能量+未被利用的能量。
若定量不定时，则各营养级不存在未被利用的能量。
对于最高营养级而言，不存在流向下一营养级的能量。
二、多选题
15．已知鼠伤寒沙门氏菌经过紫外线照射可突变成为组氨酸营养缺陷型菌株，在基本培养基（仅满足野生型菌株生长需求的培养基）上不能生长。该缺陷型菌株若经诱导剂X的作用则可恢复为原养型（等同于野生型）菌株。现配制培养基并在培养基上用该缺陷型菌株检测某食品中是否含有诱导剂X，若不考虑杂菌，则下列说法正确的是（ ）
A．应配制含该食品的基本培养基进行检测
B．只要培养基中出现菌落，就说明该食品中含有诱导剂X
C．诱导剂X导缺陷型菌株恢复为原养型说明基因突变的方向是固定的
D．组氨酸营养缺陷型菌株的出现，实质上是碱基序列改变的结果
【答案】A,D
【知识点】基因突变的特点及意义；培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】A、应配制含该食品的基本培养基进行检测，来检测是否有杂菌污染，以免对实验结果产生影响，A符合题意；
B、若该培养基中含有组氨酸，同样会在培养基中检测到菌落，B不符合题意；
C、基因突变是不定向的，C不符合题意；
D、由题意可知，鼠伤寒沙门氏菌经过紫外线照射可突变成为组氨酸营养缺陷型菌株，而紫外线照射会使该菌株发生基因突变，基因突变后碱基序列会发生改变，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的碱基序列的改变叫作基因突变。基因突变具有普遍性、随机性、低频性和不定向性等特点。
16．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
【答案】B,C,D
【知识点】细胞融合的方法
【解析】【解答】A、诱导动物细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法，A不符合题意；
B、融合后的细胞是高度分化的细胞，不具有分化能力，不能重新分化为成人细胞和小鼠细胞，B符合题意；
C、由题意可知，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，所以杂交细胞中不具备人的全部遗传信息，C符合题意；
D、该方法只能检测确定基因在某条染色体上，但不能确定位于染色体上的哪个具体位置，D符合题意。
故答案为：BCD。
【分析】动物细胞融合技术是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术，诱导动物细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法；利用的原理是细胞膜的流动性；意义是突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。
17．胚胎工程技术包含的内容很丰富，借助胚胎工程技术，可以进一步挖掘动物的繁殖潜力。下列关于胚胎工程技术的叙述，错误的是（ ）
A．胚胎工程的许多技术实际上是对动物自然受精和整个胚胎发育条件进行的体外模拟操作
B．胚胎工程中，细胞中出现两个极体可以作为所有哺乳动物受精的标志
C．胚胎移植的优势是可以大大缩短优良供体个体的繁殖周期，充分发挥其优良的繁殖潜力
D．进行胚胎工程时，常取内细胞团细胞进行性别鉴定
【答案】D
【知识点】动物胚胎发育的过程；胚胎移植；体外受精；胚胎工程的概念及其技术
【解析】【解答】A、胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求，其许多技术实际上是对动物自然受精和整个胚胎发育条件进行的体外模拟操作，A不符合题意；
B、哺乳动物的第一极体不再进行减数第二次分裂，卵子受到获能的精子刺激后，会进一步完成减数第二次分裂，排出第二极体，形成卵细胞，所以在细胞中出现两个极体可以作为所有哺乳动物受精的标志，B不符合题意；
C、在胚胎移植中，供体的主要职能变为产生具有优良遗传特性的胚胎，繁重而漫长的妊娠和育仔任务由受体取代，这就大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥其优良的繁殖潜力，C不符合题意；
D、进行胚胎工程时，常取滋养层细胞进行性别鉴定，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】1、胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精，胚胎移植和胚胎分割等。
2、囊胚中的内细胞团将来发育为胎儿的各种组织，滋养层细胞发育为胎膜和胎盘，因此一般使用滋养层细胞做DNA分析，鉴定性别，避免对胚胎的正常发育产生影响。
3、多数哺乳动物的第一极体不进行减数第2次分裂，因而不会形成两个第二极体，在实际胚胎工程操作中，常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志，而雌、雄原核的融合作为受精完成的标志。
三、多选题
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
【答案】A,C,D
【知识点】基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】A、当外源质粒带有抗性基因时，该质粒进入受体细胞后会表达出抗性性状，根据这特点可以筛选出成功导入该质粒的转化细胞，A符合题意；
B、由题意可知，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，所以受体细胞中被插入的基因的碱基序列越长，则对被插入基因的表达影响可能越大，进而使受体细胞被转化的程度越高，B不符合题意；
C、限制酶对碱基序列的识别具有特异性，能够实现外源质粒定点插入受体细胞的基因组中，C符合题意；
D、REMI可使限制酶定点切割特定的基因，进而来探究被切割基因的功能，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】1、限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，使一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，具有一定的专一性。
2、质粒是基因工程中常见的载体，其具有标记基因如氨苄青霉素抗性基因等，该基因的功能是用于重组细胞的筛选。
四、综合题
19．老坛酸菜是一种腌菜或者叫泡菜，古称“范”，《齐民要术》中详细介绍了祖先用白菜（古称“菘”）等原料腌制酸菜的多种方法，泡菜制作过程主要分三个阶段：①发酵初期：主要是大肠杆菌、酵母菌代谢活跃②发酵中期（风味最佳）：乳酸菌活跃使乳酸不断积累③发酵后期：乳酸继续增加，到一定程度后会使乳酸菌的生长繁殖被抑制。回答下列问题：
（1）制作传统泡菜所利用乳酸菌的来源是 ；不能将煮沸的盐水直接倒进装入菜料的泡菜坛中，原因是 。发酵过程中，需要定时向坛盖边缘的水槽注水，目的是 。
（2）发酵中期泡菜坛内产生乳酸的反应是 （用化学反应式的形式表达），此反应的具体场所为乳酸菌细胞的 中。
（3）传统泡菜制作过程中，一般不需要严格消毒或灭菌，原因是 。
【答案】（1）原材料；为了避免温度过高烫死菜料上的乳酸菌，同时也能避免烫伤菜料，影响泡菜的品质；保证乳酸菌无氧呼吸需要的无氧环境，有利于乳酸菌的无氧呼吸
（2）C6H12O6 C3H6O3+能量；细胞质基质
（3）在酸性、无氧的环境中，大部分其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制，使乳酸菌能成为优势种，因此无需严格的灭菌。
【知识点】泡菜的制作
【解析】【解答】（1）制作传统泡菜是利用传统发酵技术，而传统发酵技术中利用的是原材料中的菌种；不能将煮沸的盐水直接倒进装入菜料的泡菜坛中，原因是为了避免温度过高烫死菜料上的乳酸菌，同时也能避免烫伤菜料，影响泡菜的品质；乳酸菌是厌氧性细菌，所以发酵过程中，需要定时向坛盖边缘的水槽注水，目的是保证乳酸菌无氧呼吸需要的无氧环境，有利于乳酸菌的无氧呼吸。
故填：原材料；为了避免温度过高烫死菜料上的乳酸菌，同时也能避免烫伤菜料，影响泡菜的品质；保证乳酸菌无氧呼吸需要的无氧环境，有利于乳酸菌的无氧呼吸。
（2）乳酸菌利用葡萄糖经过无氧呼吸产生乳酸和能量，所以发酵中期泡菜坛内产生乳酸的反应是C6H12O6 C3H6O3+能量，该反应的场所是乳酸菌细胞的细胞质基质。
故填：C6H12O6 C3H6O3+能量；细胞质基质。
（3）乳酸发酵是在无氧环境条件下进行，并发酵过程会产生乳酸，所以传统泡菜制作过程中，一般不需要严格消毒或灭菌，原因是在酸性、无氧的环境中，大部分其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制，使乳酸菌能成为优势种，因此无需严格的灭菌。
故填：在酸性、无氧的环境中，大部分其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制，使乳酸菌能成为优势种，因此无需严格的灭菌。
【分析】泡菜制作利用的是传统发酵技术，菌种来源是植物体表面天然存在的乳酸菌，原理是乳酸菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生乳酸。制作过程中需要注意的事项：①每次取样用具要洗净，要迅速封口、盐水煮沸后要冷却，目的是除去水中的氧和杀灭盐水中的杂菌。②要严格控制无氧条件，如要在泡菜坛盖边沿的水槽中注满水，同时要在发酵过程中经常补水。③要控制适宜的温度。
20．除草剂草铵膦（C5H15N2O4P）具有广谱性、低毒、活性高等特点，由于其结构与谷氨酸相似，故可能会导致代谢紊乱、产生神经中毒效应；草铵膦又因有着较强的水溶性，在土壤中易发生迁移，可对环境造成危害，且能进一步在食物链中富集，会对人体产生在或长期的毒害。研究发现，草铵膦能被土壤中的某些微生物降解。分离降解草铵膦的菌株和探索其降解机制的实验过程如下图甲、乙所示。回答下列问题：
（1）欲筛选出能降解草铵膦的细菌，土壤样品一般取自 的土壤。需配制选用草铵膦作为 的培养基进行筛选。
（2）由图甲可知，纯化培养目的菌时使用了 （填“液体”或“固体”）培养基，所用的接种工具是 。纯化培养时，需要同时进行同条件下未接种培养基的培养，目的是 。
（3）为探究草铵膦被降解的机制，某实验室又做了如图乙所示实验，即将纯化得到的该菌种的培养液过滤离心，取上清液并加入某种酶溶液，然后加入草铵膦溶液中，结果测得草铵膦的降解率为0。已知酶溶液对草铵膦不起作用，于是该实验室得出结论：目的菌株能分泌出降解草铵膦的物质，该物质能被酶催化水解。则该结论 （填“一定”、“不一定”或“一定不”）成立，请设计实验加以完善： 。
【答案】（1）被草铵膦污染的；唯一氮源
（2）固体；接种环；检测培养基是否有被杂菌污染，保证得到的菌种是单一的目的菌种，以达到纯化的目的。
（3）不一定；将纯化得到的该菌种的培养液过滤离心，取上清液然后加入草铵膦溶液中，检测草铵膦的降解率作为对照。
【知识点】微生物的分离和培养；培养基对微生物的选择作用；培养基概述及其分类
【解析】【解答】（1）由题意可知，该实验目的是筛选出能降解草铵膦的细菌，所以若想要获得该目的菌，应选取被草铵膦污染的土壤样品进行实验；由题意可知，草铵膦中含有N，所以需要配制选用草铵膦作为唯一氮源的培养基进行筛选，能够在该培养基上生存的即为目的菌。
故填：被草铵膦污染的；唯一氮源。
（2）由图可知，该过程涉及平板划线法，该方法是在固体培养基上进行，所以纯化培养目的菌时使用了固体培养基，所用的接种工具是接种环。为了得到单一的菌种，需要将未接种的培养基在相同条件下进行培养，目的是检测培养基是否有被杂菌污染，保证得到的菌种是单一的目的菌种，以达到纯化的目的。
故填：固体；接种环；检测培养基是否有被杂菌污染，保证得到的菌种是单一的目的菌种，以达到纯化的目的。
（3）由图可知，该过程没有做对照实验，所以得出的结论不一定成立，为保证结论的可靠性，应增加如下实验：将纯化得到的该菌种的培养液过滤离心，取上清液然后加入草铵膦溶液中，检测草铵膦的降解率作为对照。
故填：不一定；将纯化得到的该菌种的培养液过滤离心，取上清液然后加入草铵膦溶液中，检测草铵膦的降解率作为对照。
【分析】1、培养基中一般都含有碳源、氮源、水和无机盐，除此之外，培养基还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。
2、选择培养基是依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计的，能够从众多微生物中分离所需的微生物。
21．草莓常用匍匐茎进行营养繁殖，植株若感染病毒则易传播给后代，病毒在作物体内积累，会导致产量降低，品质变差。科研人员通过一系列的方法、步骤，建立了草莓脱毒快速繁殖体系。回答下列问题：
（1）外植体能够形成脱毒苗所依据的生物学原理是 ，获取的植株茎尖切段一般进行 （填“消毒”或“灭菌”）处理。
（2）中国科学技术大学研究发现，植物茎尖存在大量干细胞无法被病毒侵染，是因为植物干细胞中的免疫病毒关键因子-WUSCHEL（WUS）蛋白的作用，机制如下图1。
从细胞的角度分析通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为脱毒苗培育时的外植体的主要原因是 ；由图可知，WUS因子的作用机理是 。
（3）诱导愈伤组织形成过程中一般 （填“需要”或“不需要”）光照，下图2是不同浓度的两种植物激素与芽、根、愈伤组织形成的关系，其中植物激素Y属于 （填“生长素类”或“细胞分裂素类”）激素。
【答案】（1）植物细胞的全能性；消毒
（2）分生区附近的细胞分裂能力强且分化程度低，所含病毒极少甚至无病毒；WUS因子可以抑制病毒蛋白质的合成，进而导致病毒颗粒不能组装
（3）不需要；生长素类
【知识点】植物细胞的全能性及应用；组织培养基的成分及作用；植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】（1）脱毒苗是通过植物组织培养技术获得的，利用的生物学原理是植物细胞的全能性，在植物组织培养前，一般需要对外植体进行消毒处理，以免杂菌影响植物组织培养过程。
故填：植物细胞的全能性；消毒。
（2）脱毒苗，即脱去病毒的苗，其形成需要植物细胞发挥全能性，不断地进行分裂、分化后得到，而分生区附近的细胞分裂能力强且分化程度低，有利于诱导其形成完整植株，并且分生区附近的细胞所含病毒极少甚至无病毒，所以通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为脱毒苗培育时的外植体；由图可知，WUS因子可以抑制病毒蛋白质的合成，进而导致病毒颗粒不能组装，所以植物茎尖干细胞无法被病毒侵染。
故填：分生区附近的细胞分裂能力强且分化程度低，所含病毒极少甚至无病毒；WUS因子可以抑制病毒蛋白质的合成，进而导致病毒颗粒不能组装。
（3）愈伤组织是由外植体脱分化得到的，光照会影响脱分化，所以该过程一般不需要光照；细胞分裂素与生长素的比值大于1，有利于芽的分化，而细胞分裂素与生长素的比值小于1，有利于根的分化，由图可知，当植物激素X与植物激素Y比值大于1时，有利于细胞群分化出芽的，而植物激素X与植物激素Y比值小于1时，有利于细胞群分化出根，所以植物激素X是细胞分裂素类激素，植物激素Y是生长素类激素。
故填：不需要；生长素类。
【分析】1、植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，并给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。整个过程包括外植体消毒、脱分化形成愈伤组织、愈伤组织再被诱导生根发芽，最终培育成完整植株。利用的生物学原理是植物细胞的全能性。
2、生长素/细胞分裂素=1，有利于愈伤组织的形成；生长素/细胞分裂素＞1，有利于根的形成；生长素/细胞分裂素＜1，有利于芽的形成。
3、脱分化过程不需要光照，而再分化过程需要光照，以利于叶绿素的形成。
4、作物脱毒是指选取作物茎尖、根尖等植物顶端分生区组织进行组织培养，获得脱毒苗的技术。注意，脱毒苗不具有抗毒性。
22．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 。
（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 。
【答案】（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
【知识点】动物细胞核移植技术；胚胎移植
【解析】【解答】（1）由图可知，该方案是从高产奶牛（A）中获取体细胞，提取细胞核，从普通奶牛（B）中超数排卵获得大量的卵母细胞，取出一个卵母细胞去核，作为受体细胞，再将高产奶牛（A）体细胞的细胞核导入普通奶牛（B）去核的卵母细胞中，得到重组细胞，后经过培养得到早期胚胎，再将得到的早胚胎移植到普通奶牛（C）的子宫中，进而得到子代奶牛（D），可推知，方案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。
故填：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）②表示卵母细胞去核的过程，一般通过显微操作实现，去核的目的是使奶牛D的核遗传物质全部来自高产奶牛A，从而使奶牛D具备高产特性。奶牛D细胞的核遗传物质来自高产奶牛（A），而细胞质遗传物质来自普通奶牛（B）。
故填：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）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，目的是使普通牛C具有适宜胚胎发育的生理环境条件，以保证胚胎的正常发育。
故填：使普通牛C具有适宜胚胎发育的生理环境条件
【分析】
1、动物细胞不具有全能性，动物细胞核具有全能性，因此不可通过动物细胞培养技术获得完整个体，可通过核移植，动物细胞培养以及胚胎移植等获得动物个体。
2、卵母细胞去核的方法是显微操作去核法、梯度离心、紫外光照射和化学物质处理等，其中使用梯度离心、紫外光照射和化学物质处理等方法去核时没有直接穿透卵母细胞透明带，而利用显微操作去核法去核时会机械穿透卵母细胞透明带。去核的目的是使克隆动物个体细胞核内的遗传物质几乎全部来自供体细胞。
23．研究发现，大豆GmNF-YA19基因在不同非生物胁迫中均有响应。为研究该基因的功能，科研人员利用PCR扩增GmNF-YA19基因，构建GmNF-YA19基因表达载体并转化烟草，实验过程如下图1、2所示。回答下列问题：
（1）在利用PCR扩增GmNF-YA19基因时，需要设计 种特异性引物，引物的作用是 。
（2）根据图中信息，最好选用 两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体，其原因是 。
（3）基因表达载体导入烟草常用 法。有研究表明，GmNF-YA19基因对干旱胁迫的应答最显著，科研人员对GmNF-YA19转基因烟草（OE1、OE2和OE3）的抗旱性进行鉴定。对干旱处理后的WT（野生型）烟草和GmNF-YA19转基因烟草叶片的电解质渗透率及丙二醛（二者反应叶片损伤程度）、可溶性糖和脯氨酸（二者是细胞中渗透压调节物质）含量进行检测，结果如下图3所示。
由结果分析，GmNF-YA19基因调节的机理可能是干旱胁迫下， 。
【答案】（1）2；使DNA聚合酶从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸
（2）PvuⅡ和EcoRⅠ；PvuⅡ和EcoRⅠ两种限制酶不会破坏目的基因表达所需的结构，保证目的基因在受体细胞中正常表达，并不会影响到后期重组细胞的筛选，此外，还保证了目的基因和质粒能够正向连接，避免发生自身环化。
（3）农杆菌转化法；GmNF-YA19基因的表达产物促进了可溶性糖和脯氨酸的产生，同时降低了电解质的渗透率和抑制丙二醛的产生。
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）PCR过程需要两种引物，分别与DNA的两条链结合，以利于DNA聚合酶从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸。
故填：2；DNA聚合酶从引物的3‘端开始连接脱氧核苷酸。
（2）由图可知，PvuⅡ和EcoRⅠ两个限制酶酶切位点位于载体启动子与终止子之间，以及目的基因两侧，并且没有破坏目的基因、复制原点、启动子、终止子和标记基因等结构，不会影响目的基因的表达，此外，这两种限制酶切割产生的黏性末端不同，保证目的基因和质粒正向连接，避免发生自身环化，所以最好选用PvuⅡ和EcoRⅠ两种限制酶进行切割含目的基因的DNA片段和载体。
故填：PvuⅡ和EcoRⅠ；PvuⅡ和EcoRⅠ两种限制酶不会破坏目的基因表达所需的结构，保证目的基因在受体细胞中正常表达，并不会影响到后期重组细胞的筛选，此外，还保证了目的基因和质粒能够正向连接，避免发生自身环化。
（3）将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法、基因枪法等，将目的基因导入烟草细胞一般使用农杆菌转化法；由图可知，干旱处理后，野生型烟草的电解质渗透率、可溶性糖含量、脯氨酸含量均上升，而转基因烟草中电解质渗透率比野生型低，可溶性糖含量和脯氨酸含量均高于野生型，此外，在干旱胁迫下，野生型烟草丙二醛含量上升，而转基因烟草的丙二醛含量低于野生型，说明GmNF-YA19基因的表达产物促进了可溶性糖和脯氨酸的产生，提高了烟草细胞的渗透压，防止水分的散失，并且通过降低电解质的渗透率和抑制丙二醛的产生，减少干旱对叶片的损伤程度，以适应干旱环境。
故填：农杆菌转化法；GmNF-YA19基因的表达产物促进了可溶性糖和脯氨酸的产生，同时降低了电解质的渗透率和抑制丙二醛的产生。
【分析】1、PCR技术是体外扩增目的基因的技术，是根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制。
2、条件
DNA母链：提供DNA复制的模板；
酶：耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）；
引物：使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸；
原料：dATP、dTTP、dGTP、dCTP。
3、将目的基因导入受体细胞的方法
①采用农杆菌转化法、花粉管通道法或基因枪法导入植物细胞，在自然条件下，农杆菌能侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力，所以农杆菌转化法一般适用于双子叶植物和裸子植物，但随着转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻、玉米等多种单子叶植物也取得了成功；
②采用显微注射技术导入动物细胞；
③采用感受态细胞法（Ca2+处理法）导入微生物细胞。
4、在选择限制酶时，要注意相关的限制酶酶切位点是否位于启动子与终止子之间，并且要确保该限制酶酶切后不会破坏目的基因和质粒上如标记基因、复制原点、启动子和终止子等结构。保证目的基因在受体细胞中正常表达，不会影响到后期重组细胞的筛选。
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