2022-2023学年广东省东莞市高二(下)期末生物试卷
一、单选题(本大题共16小题,共16.0分)
1. 2022年北京冬奥会体育场馆使用了无水免冲智慧生态厕所,全程无臭无味,经过降解的排泄物可变成有机肥料供农作物使用。这项技术中细菌起了重要作用,下列叙述错误的是( )
A. 细菌有DNA和RNA两种核酸
B. 细菌无线粒体只能进行无氧呼吸
C. 可能是硝化细菌的作用使生态厕所无臭无味
D. 细菌吸收营养物质时,某些膜蛋白会发生自身构象的改变
2. 电解质水是指添加了人体所需要的钠、钾、钙、镁等离子的水,可缓解大量排汗或腹泻带来的不适。下列叙述错误的是( )
A. 水和无机盐是生命活动中重要的结构物质和能源物质
B. 电解质水可补充大量排汗或腹泻后流失的水分、无机盐
C. 电解质水进入人体后可能与蛋白质、多糖等物质结合
D. 无机盐常需溶解在水中才能发挥应有的功能
3. “糖不甩”是东莞的一种民间传统风味小吃,已被录入市级非物质文化遗产保护名录。其做法是先把糯米粉煮熟,揉搓成粉丸,再加入滚热的糖浆,最后撒上碾碎的炒花生和切丝的煎鸡蛋,口感酥滑香甜。下列叙述错误的是( )
A. “糖不甩”中含有糖类、脂肪、蛋白质等化合物
B. “糖不甩”中有机物的共有元素有C、H、O、N
C. “糖不甩”中煎鸡蛋空间结构发生改变,有利于人体消化
D. “糖不甩”中花生含有的脂肪氧化分解时比等质量糖类释放的能量多
4. 在适宜的持续高温刺激下,鸭嘴兽皮肤出现烫伤且体内炎症因子增加,但小鼠无显著变化,这与TRPV1蛋白相关。如图示小鼠TRPV1蛋白(mV1)与鸭嘴兽TRPV1蛋白(pV1)的作用机制。下列叙述错误的是( )
A. 构成mV1和pV1的基本单位都是氨基酸
B. TRPV1蛋白在细胞中作为转运蛋白发挥作用
C. 持续高温使mV1和pV1的空间结构发生不同的改变
D. 持续高温使TRPV1失活能增加炎症因子含量
5. 绿叶海蜗牛能贮存绿藻类食物中的叶绿体,将其光合产物作为食物来源,还能将绿藻细胞核基因转移到自身基因组中,以便调控叶绿体更新。下列叙述正确的是( )
A. 绿叶海蜗牛进行光合作用的色素主要是藻蓝素和叶绿素
B. 绿藻细胞核基因需水解为脱氧核苷酸才能整合到绿叶海蜗牛的基因组中
C. 绿叶海蜗牛与绿藻在细胞结构上的根本区别是绿藻没有成形的细胞核
D. 绿叶海蜗牛体内叶绿体的更新需要溶酶体、线粒体等细胞器参与
6. 下列关于细胞膜结构与成分的探索过程,叙述错误的是( )
A. 1895年,欧文顿发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜,推测细胞膜是由脂质组成的
B. 1925年,戈特等将人红细胞膜铺展成单分子层,测得其面积为红细胞表面积的2倍
C. 1959年,罗伯特森在高倍光学显微镜下观察到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构
D. 1972年,辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型假说为大多数人所接受
7. 1978年,被誉为“中国克隆之父”的童第周院士将黑斑蛙的体细胞核移植到去核未受精的卵中,使重组细胞发育成正常的蝌蚪。下列叙述正确的是( )
A. 黑斑蛙的成熟红细胞不能作为该实验的细胞核供体
B. 去核未受精的卵中不存在控制细胞代谢的遗传物质
C. 重组细胞的细胞核是该细胞代谢和遗传的控制中心
D. 重组细胞发育成蝌蚪体现了动物细胞的全能性
8. 紫杉醇是红豆杉产生的次生代谢物,具有高抗癌活性。我国科研人员利用植物组织培养技术获得紫杉醇的基本方法如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 外植体需要灭菌处理后再进行培养
B. 诱导形成愈伤组织需要适宜强度的光照
C. 脱分化过程生长素用量与细胞分裂素用量的比值大于1
D. 可将悬浮培养的细胞置于低渗溶液中涨破以提取紫杉醇
9. 骨髓间充质干细胞(BMSC)在某些诱导剂作用下可分化成心肌细胞,在心脏类疾病的治疗中拥有广阔的应用前景。科研人员从大鼠体内分离出 BMSC并进行多代培养,通过检测细胞中基因的表达产物可以判断细胞的分化方向。下列叙述错误的是( )
A. 在CO2培养箱中培养BMSC细胞时,CO2的主要作用是维持培养液的pH
B. 原代培养的BMSC出现接触抑制时,需用胃蛋白酶处理并分瓶培养
C. 培养BMSC时需定期更换培养液,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
D. BMSC与诱导多能干细胞都是具有分裂能力的细胞,且具有一定的分化潜能
10. 哺乳动物SRY基因是Y染色体上的特有片段,为验证SRY基因能决定雄性性别,将含SRY 基因的表达载体导入小鼠受精卵,操作流程如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 应对早期胚胎进行筛选,筛选出性染色体组成为XY的早期胚胎
B. 选择代孕母鼠时,应选择同种、健康且具有正常繁殖能力的个体
C. 早期胚胎植入代孕母鼠子宫前,需对代孕母鼠进行同期发情处理
D. 在获得的子代小鼠中出现雄性小鼠,证明SRY基因能决定雄性性别
11. 人的tPA蛋白能降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓,但心梗患者注射大剂量tPA蛋白会诱发颅内出血。将tPA蛋白第84位的半胱氨酸换成丝氨酸,可制造出显著降低出血的改良tPA蛋白。下列叙述正确的是( )
A. 制造改良tPA蛋白需要用到基因工程的操作技术
B. 可使用基因的定点突变技术增添tPA基因的碱基对
C. 与tPA蛋白相比,改良tPA蛋白的氨基酸序列不同但空间结构相同
D. 若利用大肠杆菌来大量生产改良tPA蛋白,不需要进行个体水平的鉴定
12. 现代生物技术利用分子遗传学等知识把改造生命的幻想变成现实,造福人类的同时也带来潜在的危害。下列叙述错误的是( )
A. 生殖性克隆和治疗性克隆的本质相同,都会面临伦理问题
B. 转基因生物合成的某些蛋白质可能引起某些人发生过敏反应
C. 将目的基因导入叶绿体基因组可有效防止目的基因通过花粉扩散
D. 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
13. 2022年,浙江大学研究团队在国际上首次实现将菠菜类囊体递送到小鼠损伤的软骨细胞内,给予适宜光照后,类囊体为软骨细胞提供能量,明显改善小鼠因软骨细胞能量不足导致的关节软骨损伤。研究过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 可以从菠菜根尖分生区细胞中分离类囊体
B. 用受体自身的软骨细胞膜封装纳米类囊体可防止发生免疫排斥反应
C. 类囊体膜与损伤退变软骨细胞膜融合进入受体细胞体现了膜的流动性
D. 菠菜叶绿体基因整合到软骨细胞的线粒体DNA上实现纳米类囊体更新
14. 黄酒源于中国,与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵洒。在《说文解字》中,关于酒的描绘为“曲,酒母也;蘖,芽米也”。黄酒的制作流程主要为:制曲→浸米→煮酒(浸好的小米加入开水中煮熟)→拌曲→入缸发酵→压榨→装瓶。下列叙述正确的是( )
A. 制曲时创设无氧环境有利于酵母菌增殖型
B. 浸米有利于淀粉水解产生酒精从而提高酒的产量
C. 煮酒完成后为避免杂菌污染要立刻拌曲
D. 入缸发酵时不能将搅拌好的煮熟小米装满发酵缸
15. 体检前一晚需要早休息,否则会影响血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)指标,血清中ALT活性与临床病情呈正相关。某医院检验科对该院无黄疸、无溶血的患者血清每隔12小时测定一次ALT,结果见表,下列叙述错误的是( )
时间 室温 4℃
ALT值 活性 ALT值 活性
12h 17.05 81.58% 20.48 98%
24h 16.2 77.58% 20 96%
36h 14.15 67.70% 19.8 95%
48h 12.4 59.30% 19.7 94%
A. ALT值与活性随待测时间延长而下降
B. 根据检验安排第4次测定时间为48h
C. 新鲜血清标本如未及时检测应放置4℃冰箱保存
D. ALT值与熬夜等有关,应养成健康的生活方式
16. 图示线粒体内膜上的质子泵能将NADH分解产生的H+转运到线粒体内外膜间隙,结构①能将H+运回线粒体基质。下列叙述错误的是( )
A. 质子泵是一种参与主动运输的转运蛋白 B. 结构①利用ATP释放的能量转运H+
C. 图示生理过程伴随着O2的消耗 D. 类囊体薄膜上也存在类似①的结构
二、探究题(本大题共5小题,共75.0分)
17. 餐厨垃圾高温堆肥是垃圾分类处理的常用方式,既可减少垃圾排放,又可通过出售有机肥获得收益,但餐厨垃圾中的高油脂、高盐分会抑制高温堆肥过程中的微生物发酵。研究人员拟筛选出耐盐、嗜热的油脂降解菌用于餐厨垃圾高温堆肥。回答下列问题:
(1)为筛选目的菌,研究人员配制成分为10g蛋白胨、5g牛肉膏、5gNaCl和10g ______ 的培养基,用蒸馏水定容至1000mL,调节pH为7.2-7.4,再用 ______ 去进行灭菌。
(2)研究人员从餐厨垃圾处理厂取土壤制成浸出液,接种至含有上述培养基的锥形瓶中,在50℃、160转/min的条件下振荡培养。振荡培养的目的是 ______ 上述操作有利于筛选出目的菌,主要体现在 ______ (答两点),等方面。
(3)振荡培养后,用 ______ 去将菌液接种到固体培养基上,进而挑选出分解油脂能力强的菌株。餐厨垃圾中含有色拉油、餐饮油等油脂成分,为验证挑选出的某种菌株的应用前景,研究人员在高温条件下利用该菌株处理色拉油和餐饮油,实验结果如图所示:
图中结果表明该菌株 ______ (填“适合'或“不适合”)用于餐厨垃圾堆肥,依据是 ______ 。
18. 人组织型激肽释放酶基因家族(KLKs)是一类新型的肿瘤标志物家族,其中KLK6编码的人组织型激肽释放酶6(hK6)广泛分布在人体组织和体液中,胃癌患者血清中的hK6水平远高于健康人。有研究表明,利用单克隆抗体制备技术制备的固相抗体和酶标抗体,建立双抗夹心酶联免疫吸附测定检测方法来反馈人体血清中的hK6水平(如图所示),对于提高胃癌检出率具有积极的作用。回答下列问题:
注:固相抗体由抗体与固定载体结合而成、酶标抗体由抗体与酶结合而成双抗夹心酶联免疫吸附测定检测法。
(1)将hK6注射到小鼠体内,分离出B淋巴细胞,诱导其与小鼠的 ______ 融合,先用 ______ 筛选出杂交瘤细胞,再进行 ______ 筛选出能分泌所需抗体的两种杂交瘤细胞,进而获得两种单克隆抗体。
(2)用上述两种抗体分别制备固相抗体和酶标抗体,在图中的双抗夹心酶联免疫吸附测定法中,这两种抗体均能与待测样本中hK6结合,能否体现这两种抗体具有特异性? ______ ,理由是 ______ 。
(3)据图分析,酶标抗体的作用是 ______ ,可以通过测定 ______ 来判断hK6的量。
19. 2023年4月28日,农业农村部发布了《2023年农业转基因生物安全证书批准清单》,112个转基因抗虫棉品种和1个转基因抗除草剂大豆品种获批在一定区域内进行种植。图a和图b分别表示培育转基因抗除草剂大豆时利用的外源DNA片段和质粒。回答下列问题:
(1)获取和扩增抗除草剂基因的常用技术是 ______ ,该技术需要用到引物,引物的作用是 ______ 。
(2)构建基因表达载体时,不能用限制酶HindⅡ和BamHⅠ,理由是 ______ 。据图分析,合适的限制酶是 ______ 。
(3)将抗除草剂基因与图中质粒连接后,用 ______ 法导入受体细胞,最终生成转基因抗除草剂大豆。转基因植物中的外源基因可能会扩散到其他物种中,并成为其DNA的一部分,造成基因污染。有人认为利用图中质粒构建基因表达载体有助于降低氨苄青霉素基因转移到其他植物的风险,理由是 ______ 。
20. 洋葱是生活中常见的蔬菜,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中含有大量花青素,花青素会随着细胞液pH改变而出现不同颜色。为探究钠离子进入紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的方式及钠离子对其颜色变化的影响,某兴趣小组以钼酸钠为材料进行了实验,结果见表1。回答下列问题:
表1 不同浓度钼酸钠处理的细胞变色时间及变色细胞比例
实际浓度(mol/L) 1 1×10-1 1×10-2 1×10-3 1x10-4 1×10-5 1×10-6
出现深蓝色的时间(s) 25 187 233 352 484 573 696
变色细胞比例(%) 94 62 51 36 15 2 2
(1)本实验中,选择洋葱作为实验材料的优点有: ______ 。为保证药品本身不干扰细胞的正常活性且实验效果明显,从元素含量的角度分析,选用钼酸钠为材料的原因可能是 ______ 。
(2)据表1可知,钼酸钠浓度越高,变色细胞比例越高,推测细胞活性受影响越大,原因可能是 ______ 。
(3)为进一步探究紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吸收钠离子的方式,兴趣小组继续进行实验,结果见表2。
表2 不同处理的细胞变色时间及变色比例
处理 实验次数 出现深蓝色的时间(s) 变色比例(%)
1 43 46
保鲜膜包裹 2 54 38
3 53 36
平均值 50 40
1 26 93
暴露在空气中12h 2 25 97
3 18 98
平均值 23 96
应选择表1中的 ______ 浓度的钼酸钠溶液进行实验。根据表2可以得出的实验结论是 ______ 。
21. 荔枝被誉为岭南佳果,其果实外形美观,果肉甜且有特殊香气,营养丰富,深受大众喜爱。某研究团队为探究喷施叶面肥(GM)对荔枝的光合作用、果实品质和产量等方面的影响,进行了相关实验,结果如下表。回答下列问题:
表叶面肥处理对荔枝光合作用、果实品质和产量的影响
处理 净光合速率 气孔导度 单果质量 色泽参数 可食率 平均每穗果实 单株产量
(μmol m s-1) (mol m s-1) (g) (%) (个) (kg)
CK 7.2 0.068 23.6 36.1 78.7 1.3 33.9
GM 8.9 0.092 22.5 35.8 78.9 2.5 53
注:CK为对照组;气孔导度代表气孔开闭程度
(1)影响荔枝产量的环境因素有 ______ (答两点)。据表分析,经GM处理的荔枝叶片净光合速率显著高于CK组,原因可能是GM处理提高了气孔导度,使 ______ 增加,进而使光合作用的暗反应为光反应提供的 ______ 增加,使光合速率增加。
(2)有人认为GM处理提高荔枝叶片净光合速率是通过提高叶片叶绿素含量导致的,请设计实验说明该观点是否合理: ______ 。
(3)据表可知,GM处理有利于种植户增收,理由是 ______ 。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、细菌具有细胞结构,其中含有DNA和RNA两种核酸,A正确;
B、细菌属于原核生物,其细胞中无线粒体,但部分细菌含有与有氧呼吸有关的酶,也能进行有氧呼吸,B错误;
C、硝化细菌能进行化能合成作用,能利用NH3,转化为,可除臭,可能使生态厕所无臭无味,C正确;
D、细菌吸收营养物质时,有些营养物质的吸收需要载体蛋白协助,而载体蛋白发挥作用时自身构象会发生改变,D正确。
故选:B。
细菌属于原核生物,真核细胞和原核细胞的比较
比较项目 原核细胞 真核细胞
大小 较小 较大
主要区别 无以核膜为界限的细胞核,有拟核 有以核膜为界限的细胞核
细胞壁 除支原体外都有,主要成分是糖类和蛋白质 植物细胞有,主要成分是纤维素和果胶;动物细胞无;真菌细胞有,主要成分为多糖
生物膜系统 无生物膜系统 有生物膜系统
细胞质 有核糖体,无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
DNA存
在形式 拟核中:大型环状、裸露
质粒中:小型环状、裸露 细胞核中:和蛋白质形成染色体
细胞质中:在线粒体、叶绿体中裸露存在
增殖方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
可遗传变异方式 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
本题考查原核细胞和真核细胞的异同,首先要求考生明确细菌属于原核生物,其次要求考生识记原核细胞和真核细胞的异同,能列表比较两者,再结合所学的知识准确答题。
2.【答案】A
【解析】解:A、结合水是细胞结构的重要组成成分,无机盐是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,但是水和无机盐都不是能源物质,A错误;
B、电解质水指添加了人体所需要的钠、钾、钙、镁等离子的水,可补充大量排汗或腹泻后流失的水分、无机盐,B正确;
C、电解质水进入人体后可能与蛋白质、多糖等物质结合形成结合水,C正确;
D、无机盐常以离子形式存在,自由水是良好的溶剂,参与生命活动的无机盐常常需要溶解在水中才能发挥其应有的生理功能,D正确。
故选:A。
1、细胞中的水包括结合水和自由水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水:①良好的溶剂,②运送营养物质和代谢的废物,③参与许多化学反应,④为细胞提供液体环境,⑤维持细胞形态。
2、无机盐的功能有:a、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分;如Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。b、维持细胞的生命活动,如钙离子可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。c、维持细胞的酸碱度。
本题考查了水、无机盐和脂肪的相关知识,属于对识记、理解层次的考查。
3.【答案】B
【解析】解:A、“糖不甩”是把糯米粉煮熟,揉搓成粉丸,再加入滚热的糖浆,最后撒上碾碎的炒花生和切丝的煎鸡蛋,故含有糖类、脂肪、蛋白质等化合物,A正确;
B、“糖不甩”中含有糖类、脂肪、蛋白质等化合物,其中糖的主要组成元素是C、H、O,不含N,B错误;
C、煎鸡蛋导致蛋白质的空间结构被破坏,肽链变得松散,肽键暴露,蛋白质更容易分解,有利于人体消化,C正确;
D、糖类与脂肪相比,脂肪中的C、H元素含量多而O含量少,相同质量的脂肪与糖类相比,脂肪氧化分解过程中消耗的氧气多,产生的能量多,D正确。
故选:B。
糖类是主要的能源物质,由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖,植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原,淀粉是植物细胞中的储能物质,糖原是动物细胞中的储能物质,构成多糖的基本单位是葡萄糖。
本题考查细胞中的元素和化合物的知识,考生识记细胞中糖类的种类和构成是解题的关键。
4.【答案】D
【解析】解:A、TRPV1蛋白(mV1)与鸭嘴兽TRPV1蛋白(pV1)的本质为蛋白质,其组成的基本单位都是氨基酸,A正确;
B、由图可知,TRPVI蛋白在细胞膜上,可以转运阳离子,故TRPVI蛋白在细胞中作为转运蛋白发挥作用,B正确;
C、持续高温使mV1从热激活到热失活,而pV1一直处于热激活,因此空间结构发生不同的改变,C正确;
D、持续高温使TRPVI持续激活,能增加炎症因子含量,小鼠TRPVI失活其炎症因子而无显著变化,D错误。
故选:D。
分析题图可知,图示小鼠和鸭嘴兽的热觉感受器细胞膜上存在离子通道蛋白TRPV1,当感受器的TRPV 1被热激活后,离子通道打开,阳离子内流,持续高温条件下,会使mV 1发生热失活,其原因是持续高温使阳离子通道蛋白空间结构改变,造成阳离子通道关闭。
本题主要考查蛋白质的结构和功能,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题图和所学知识进行分析应用。
5.【答案】D
【解析】解:A、绿叶海蜗牛进行光合作用的色素主要是绿藻类食物中叶绿体中的叶绿素,无藻蓝素,A错误;
B、绿藻细胞核基因可整体整合到绿叶海蜗牛的基因组中,B错误;
C、绿藻是真核生物,有成形的细胞核,C错误;
D、衰老叶绿体的分解需要溶酶体参与,新叶绿体的产生需要消耗能量,需要线粒体等细胞器参与,D正确。
故选:D。
光合作用的场所是叶绿体,光合色素存在于类囊体薄膜上,主要吸收蓝紫光和红光,绿叶海蜗牛能贮存绿藻类食物中的叶绿体,将其光合产物作为食物来源进而能在食物缺乏的环境生存。
本题为信息题,考查学生从题干中获取绿叶海蜗牛的相关信息,并结合所学叶绿体以及光合作用的相关知识点,解决生物问题,难度适中。
6.【答案】C
【解析】解:A、1895年,欧文顿研究发现脂溶性物质容易透过细胞膜,不溶于脂质的物质透过细胞膜则十分困难,推测细胞膜是由有脂质组成的,A正确;
B、1925年,1925年,戈特等将人红细胞膜铺展成单分子层,将它在空气-水界面上铺成单分子层,发现单分子层的面积相当于原红细胞膜表面积的2倍中,推测细胞膜中的脂质分子的排列是连续的两层,B正确;
C、罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的“暗-亮-暗”的三层结构,C错误;
D、1972年,辛格和尼科尔森提出细胞膜的流动镶嵌模型假说为大多数人所接受,D正确。
故选:C。
细胞膜的结构和成分的探究史:
1、欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞,透过对现象的推理分析,提出“膜是由脂质组成的”结论。
2、科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,化学分析表明,膜的主要成分是脂质和蛋白质。
3、1925年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气--水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面的2倍。这说明细胞膜中的脂质分子的排列是连续的两层。
4、(1)20世纪40年代曾有科学家推测脂质两边各覆盖蛋白质。罗伯特森在电镜下看到了细胞膜的清晰的暗-亮-暗的三层结构,他提出的生物模型是所有的生物膜都是有蛋白质-脂质-蛋白质。他把生物膜描述为静态的统一结构。
(2)20世纪60年代以后,科学家对生物膜静态的观点提出了质疑。随着新技术运用,科学家发现膜蛋白在细胞膜的位置不对称。
5、1970年,科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质,用红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质,将小鼠细胞和人的细胞融合。刚融合时,融合细胞一半发绿色荧光,一半发红色荧光,在37℃下经过40分钟,两种颜色的荧光均匀分布。这一实验及相关的其他实验证据表明细胞膜有流动性。
6、在新的观察和实验证据的基础上提出了新的生物模型,现在为大多数人所接受的模型是1972年辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型。
本题考查生物膜结构的探索历程,要求考生了解人类在生物膜结构的探索历程中,一些科学家的实验过程,实验方法及实验结论,能结合所学知识准确答题。
7.【答案】C
【解析】解:A、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,黑斑蛙不是哺乳动物,故黑斑蛙的成熟红细胞可以作为该实验的细胞核供体,A错误;
B、去核未受精的卵中存在细胞质基因,故去核未受精的卵中存在控制细胞代谢的遗传物质,B错误;
C、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,故重组细胞的细胞核是该细胞代谢和遗传的控制中心,C正确;
D、重组细胞发育成蝌蚪体现了动物细胞核的全能性,D错误。
故选:C。
细胞核移植技术,就是将供体细胞核移入除去核的卵母细胞中,使后者不经过精子穿透等有性过程即无性繁殖即可被激活、分裂并发育成新个体,使得核供体的基因得到完全复制。以供体核的来源不同可分为胚细胞核移植与体细胞核移植两种。
本题考查动物细胞核移植技术的相关知识,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。
8.【答案】D
【解析】解:A、外植体需要消毒处理后再进行培养,A错误;
B、诱导形成愈伤组织不需要光照,B错误;
C、脱分化形成愈伤组织生长素用量与细胞分裂素用量的比值等于1,C错误;
D、紫杉醇是红豆杉细胞次生代谢产物,可将悬浮培养的细胞置于低渗溶液中涨破,以提取分离紫杉醇,D正确。
故选:D。
1、植物组织培养的流程是:离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织,经再分化形成芽、根或胚状体,进而形成完整植株。
2、初生代谢物是维持细胞生命活动所必需基本代谢物。如糖类、脂质、蛋白质及核酸等。次生代谢产物是由次生代谢产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物。
本题考查植物组织培养的相关知识,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。
9.【答案】B
【解析】解:A、动物细胞培养过程中,需要将BMSC细胞置于CO2培养箱中培养,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH,A正确;
B、动物细胞培养的pH为7.2-7.4,胃蛋白酶在此条件下会变性失活,故原代培养的BMSC出现接触抑制时,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理并进行分瓶培养,B错误;
C、为防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害和满足营养物质需求,培养BMSC时需定期更换培养液,C正确;
D、BMSC与诱导多能干细胞都是具有分裂能力的细胞,且具有一定的分化潜能,故能在某些诱导剂作用下可分化成心肌细胞,D正确。
故选:B。
动物细胞培养条件:
(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液,以清除代谢废物。
(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清等天然物质。
(3)温度和pH:哺乳动物多以36.5℃为宜,最适pH为7.2-7.4。
(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。
本题考查干细胞的研究进展和应用及细胞分化等相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力。
10.【答案】A
【解析】解:A、由于Y染色体上有SRY基因,因此要验证SRY基因能决定雄性性别,应对早期胚胎进行筛选,筛选出性染色体组成为XX的早期胚胎,观察是否为雄性,A错误;
B、选择代孕母鼠时,应选择同种、健康且具有正常繁殖能力的雌性个体,B正确;
C、为保证供、受体生理状态一致,早期胚胎植入代孕母鼠子宫前,需对代孕母鼠进行同期发情处理,C正确;
D、在获得的子代小鼠(性染色体组成为XX)中出现雄性小鼠,证明SRY基因能决定雄性性别,D正确。
故选:A。
在进行胚胎移植前,可进行性别鉴定、遗传病筛选,取(囊胚)滋养层细胞,做DNA分析和鉴定性别。对于胚胎移植的受体,一般选择同种、生理状态相同的雌性动物体内。
本题考查胚胎工程和基因工程的相关知识,要求学生熟记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,识记体外受精技术过程和早期胚胎培养条件和胚胎移植的生理学基础,同时能结合图中信息准确答题。
11.【答案】A
【解析】解:A、制造改良tPA蛋白需要对基因进行改造,需要用到基因工程的操作技术,A正确;
B、基因的定点突变技术替换tPA基因的碱基对,使基因发生突变,B错误;
C、与tPA蛋白相比,改良tPA蛋白的氨基酸序列不同,空间结构也不同,C错误;
D、大肠杆菌是原核生物,tPA蛋白是真核生物内的蛋白,若利用大肠杆菌来大量生产改良tPA蛋白,需要进行个体水平的鉴定,D错误。
故选:A。
蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要,其核心是基因工程。
本题主要考查的是蛋白质工程的基本原理的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
12.【答案】A
【解析】解:A、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,A错误;
B、转基因生物合成的某些蛋白质可能对某些人造成过敏反应,是转基因生物引起食物安全的证据,B正确;
C、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,C正确;
D、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,D正确。
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。
13.【答案】B
【解析】解:A、菠菜根尖分生区细胞不含叶绿体,因此不含类囊体,A错误;
B、根据免疫学原理,用受体自身的软骨细胞膜封装纳米类囊体可防止发生免疫排斥反应,B正确;
C、封装纳米类囊体的软骨细胞膜与损伤退变软骨细胞膜融合进入受体细胞体现了膜的流动性,C错误;
D、由于类囊体上不含基因,因此菠菜叶绿体基因不会整合到软骨细胞的线粒体DNA上,D错误。
故选:B。
分析题图:用软骨细胞膜封装纳米类囊体,注射到软骨受损部位,依赖膜的流动性,封装纳米类囊体的软骨细胞膜与损伤退变软骨细胞膜融合,纳米类囊体进入受损的软骨细胞并发挥作用。
本题考查细胞器和细胞膜的相关知识,要求考生识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能;识记细胞膜的结构特点,能结合题干信息和图中信息准确判断各选项。
14.【答案】D
【解析】解:A、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,故制曲时创设有氧环境有利于酵母菌增殖,在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵,A错误;
B、小米的主要成分是淀粉,经过浸泡后有利于淀粉分解成葡萄糖,B错误;
C、煮酒完成后若立刻拌曲,材料温度过高会使酒曲中的酵母菌死亡,C错误;
D、酵母菌无氧呼吸会产生二氧化碳,为防止发酵液溢出,故入缸发酵时不能将发酵缸装满,D正确。
故选:D。
果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~30℃;生产中是否有酒精的产生,可用酸性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
本题主要考查果酒的制作,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
15.【答案】B
【解析】解:A、由表格数据可知,在室温和4°C下的ALT值与活性都会随待测时间延长而下降,A正确;
B、由表格数据可知,每隔12小时测定一次,第一次检测时间为0h,第二次检测时间为12h,第三次检测时间为24h,第四次检测时间为36h,B错误;
C、由表格数据可知,室温和4°C下的ALT值与活性相比,在4°C 下ALT值与活性的下降速度更慢,所以新鲜血清标本如未及时检测应放置4°C冰箱保存,C正确;
D、由题意“体检前一晚需要早休息,否则会影响血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)指标,血清中 ALT活性与临床病情呈正相关”可知,ALT值与熬夜等有关,应养成健康的生活方式,D正确。
故选:B。
分析表格可知,在室温4℃下,ALT值和活性都会随待测时间延长而下降,但在4℃下,ALT值与活性的下降速度更慢。
本题结合表格,考查酶的活性和内环境的相关知识,要求考生识记影响酶活性的因素,再结合所学的知识准确答题。
16.【答案】B
【解析】解:A、H+通过质子泵是低浓度运输到高浓度,属于主动运输,因此质子泵是一种参与主动运输的转运蛋白,A正确;
B、结构①利用H+的跨膜运输产生的电子势能,催化ATP的合成,B错误;
C、图示发生在线粒体内膜上ATP合成过程,伴随着O2的消耗,C正确;
D、光合作用的光反应阶段可产生ATP,场所是类囊体薄膜上,故叶绿体内膜上没有大量能促进ATP合成的结构①,D正确。
故选:B。
题图分析:图中结构①能够驱动ATP的合成,说明结构①具有ATP合成酶活性;结构①可以协助H+运输,说明结构①具有转运功能。
本题主要考查物质跨膜运输的方式及其异同,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
17.【答案】琼脂 高压蒸汽灭菌法 增大溶氧量、增大菌株与培养液的接触面积 增大目的菌的数量、使目的菌成为优势菌种 稀释涂布平板法或平板划线法 适合 该菌株能使色拉油和餐饮油中的油脂含量下降
【解析】解:(1)琼脂为凝固剂,用于配制固体培养基,固体培养基上能观察菌落,可以用来筛选目的菌;高压蒸汽灭菌法用高温加高压灭菌,不仅可杀死一般的细菌、真菌等微生物,对芽孢、孢子也有杀灭效果,常用来对培养基进行灭菌。
(2)振荡培养既可以增大溶氧量,也可以增大菌种与培养液的接触面积;振荡培养可以增大目的菌的数量,且能使其成为优势菌株,减少其它杂菌的比例,有利于筛选出目的菌。
(3)稀释涂布平板法或平板划线法都可以用于将菌液接种到固体培养基上;结合曲线可知,该菌株能使色拉油和餐饮油中的油脂含量下降,适宜用于餐厨垃圾堆肥。
故答案为:
(1)琼脂 高压蒸汽灭菌法
(2)增大溶氧量、增大菌株与培养液的接触面积 增大目的菌的数量、使目的菌成为优势菌种
(3)稀释涂布平板法或平板划线法 适合 该菌株能使色拉油和餐饮油中的油脂含量下降
1、稀释涂布平板法:将待测样品制成均匀的系列稀释液,尽量使样品中的微生物细胞分散开,使成单个细胞存在,再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,使其均匀分布于平板中的培养基内。
2、平板划线法:把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞,用接种环在平板表面上作多次由点到线的划线稀释而获得较多独立分布的单个细胞,并让其成长为单菌落的方法。
本题主要考查的是微生物的培养的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
18.【答案】骨髓瘤细胞 选择性培养基 克隆化培养和专一抗体检测 能 两种抗体与待测样本中hK6结合的部位不同 与待测抗原结合催化检测底物反应 产物量
【解析】解:(1)制备单克隆抗体过程:将hK6注射到小鼠体内,分离出B淋巴细胞,诱导其与小鼠的骨髓瘤细胞融合,先用选择性培养基筛选出杂交瘤细胞,再进行克隆化培养和专一抗体检测筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,进而大量培养获得单克隆抗体。
(2)固相抗体和酶标抗体均能与待测样本中hK6结合,由于两种抗体与待测样本中hK6结合的部位不同,因此能说明两种抗体具有特异性。
(3)由图示可知,酶标抗体的作用是与待测抗原结合,酶催化检测底物反应,可通过测定产物量来推测抗原量。
故答案为:
(1)骨髓瘤细胞 选择性培养基 克隆化培养和专一抗体检测
(2)能 两种抗体与待测样本中hK6结合的部位不同
(3)与待测抗原结合催化检测底物反应 产物量
1、抗体:一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。
2、单克隆抗体的制备:
(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。
(2)获得杂交瘤细胞:①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。
(3)克隆化培养和抗体检测。
(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
3、单克隆抗体的应用:
(1)作为诊断试剂,具有准确、高效、简易、快速的优点。
(2)用于治疗疾病和运载药物。
本题考查单克隆抗体的制备,意在考查学生识记所学知识要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力,同时获取题干信息准确答题。
19.【答案】PCR 使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸 防止反向连接 BamHI和SmaI 农杆菌转化 该质粒只有T-DNA会整合到受体细胞的染色体DNA上,氨苄青霉素抗性基因不会转移,因此有助于降低氨苄青霉素基因转移到其他植物的风险
【解析】解:(1)获取和扩增目的基因常用PCR技术,该技术需提供DNA模板、与两条模板链结合的2种引物、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶,引物的作用使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。
(2)据图可知:用限制酶Hind III和BamHI切割下来的抗除草剂基因拼接到质粒切口处时的方向和启动子驱动转录的方向相反,即发生了反向连接,导致抗除草剂基因无法正常表达;因此合适的限制酶是BamHI和SmaI。
(3)农杆菌细胞内含Ti质粒,当它侵染植物细胞后,能将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞,并且将其整合到该细胞的染色体DNA上,该过程称为农杆菌转化法,图示质粒上含有T-DNA,故抗除草剂基因与图中质粒连接后用农杆菌转化法导入受体细胞;Ti质粒上只有T-DNA会整合到受体细胞的染色体DNA上,其余部分无法插入,如复制原点、抗性基因等,故该质粒上的氨苄青霉素抗性基因不会转移到受体细胞的染色体DNA上,因此有助于降低氨苄青霉素基因转移到其他植物的风险。
故答案为:
(1)PCR 使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸
(2)防止反向连接 BamHI和SmaI
(3)农杆菌转化 该质粒只有T-DNA会整合到受体细胞的染色体DNA上,氨苄青霉素抗性基因不会转移,因此有助于降低氨苄青霉素基因转移到其他植物的风险
PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据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的技术。基因表达载体是载体的一种,除目的基因、标记基因外,它还必须有启动子、终止子等。启动子是一段有特殊序列的DNA片段,位于基因上游,它是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA,最终表达出人类需要的蛋白质。
本题考查基因工程操作的相关知识,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。
20.【答案】材料易得、有紫色大液泡、便于观察 钼属于微量元素,选择钼酸钠做实验材料可减少(排除)对实验的影响 pH值逐渐增大,细胞液呈碱性,会使一部分酶变性(失活),影响细胞正常代谢,影响细胞活性 1×10-5mol/L 氧气供应能影响钠离子的运输,推测钠离子的运输方式可能是主动运输
【解析】解:(1)本实验中选择洋葱做材料的优点有:材料易得,且含有紫色大液泡,易观察实验现象;本实验目的主要是探究钠离子的运输方式及其对颜色变化的影响,而钼属于微量元素,在生物体内含量很少,故选择钼酸钠做实验材料可减少(排除)其对实验结果的影响。
(2)据表1可知,钼酸钠浓度越高,变色细胞比例越高,推测细胞活性受影响越大,原因可能是pH值逐渐增大,细胞液呈碱性,会使一部分酶变性(失活),影响细胞正常代谢,影响细胞活性。
(3)要进一步探究紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吸收钠离子的方式,则应选择细胞活性较强的实验组,结合表1可知,在浓度为1×10-5mol/L时,变色细胞比例最少,变色时间短,是适宜进行继续探究的合适浓度;据表2分析可知,与保鲜膜包裹(无氧气,细胞有氧呼吸受抑制,能量供应不足)相比,暴露在空气中12h变色比例大,出现变色的时间短,说明氧气供应能影响钠离子的运输,推测钠离子的运输方式可能是主动运输。
故答案为:
(1)材料易得、有紫色大液泡、便于观察 钼属于微量元素,选择钼酸钠做实验材料可减少(排除)对实验的影响
(2)pH值逐渐增大,细胞液呈碱性,会使一部分酶变性(失活),影响细胞正常代谢,影响细胞活性
(3)1×10-5mol/L 氧气供应能影响钠离子的运输,推测钠离子的运输方式可能是主动运输
自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度、不需要载体和能量,如水、CO2、甘油;协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度、需要载体、不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的特点是低浓度运输到高浓度、需要载体和能量,如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸。
本题考查物质跨膜运输的方式,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题干、获取信息、解决问题的综合应用的能力。
21.【答案】光照强度、温度、二氧化碳浓度等 二氧化碳进入量 ADP、Pi、NADP+ 用GM处理的叶片若干,进行色素的的提取和分离,观察滤纸条上叶绿素的宽窄,并与CK组进行对比。若GM处理组叶绿素的条带比CK组的宽,则假设合理;若GM处理组叶绿素的条带比CK组的窄或没有明显区别,则假说不合理 GM处理后单株产量大于CK组
【解析】解:(1)影响荔枝产量的环境因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。据表分析,经GM处理的荔枝叶片净光合速率显著高于CK组,原因可能是GM处理提高了气孔导度,使从气孔进入的二氧化碳增加,光反应产生的ATP和NADPH可参与光合作用的暗反应C3的还原,同时ATP和NADPH完成反应后可生成ADP、Pi、NADP+作为再次合成ATP和NADPH的原料,使光合速率增加。
(2)有人认为GM处理提高荔枝叶片净光合速率是通过提高叶片叶绿素含量导致的,可用GM处理的叶片若干,进行色素的的提取和分离,观察滤纸条上叶绿素的宽窄,并与CK组进行对比。若GM处理组叶绿素的条带比CK组的宽,则假设合理;若GM处理组叶绿素的条带比CK组的窄或没有明显区别,则假说不合理。
(3)据表可知,GM处理后单株产量为53Kg,CK组单株产量为33.9Kg,GM处理后单株产量大于CK组,GM处理有利于种植户增收。
故答案为:
(1)光照强度、温度、二氧化碳浓度等 二氧化碳进入量 ADP、Pi、NADP+
(2)用GM处理的叶片若干,进行色素的的提取和分离,观察滤纸条上叶绿素的宽窄,并与CK组进行对比。若GM处理组叶绿素的条带比CK组的宽,则假设合理;若GM处理组叶绿素的条带比CK组的窄或没有明显区别,则假说不合理。
(3)GM处理后单株产量大于CK组
本题的实验目的是探究喷施叶面肥(GM)对荔枝的光合作用,自变量为是否接受叶面肥处理。
本题考查了光合作用的相关知识,掌握光合作用的基本过程及实验分析是解题的关键。
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