江苏省扬州市高邮市第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考生物学试题（含答案）

高邮市第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考
生物学
一、单项选择题：本部分共14题，每题2分，共28分。每小题只有一个答案最符合题意。
1. 植物组织培养的不同阶段均涉及对光照的控制。下列叙述错误的是
A. 脱分化过程通常需要避光，有利于愈伤组织的形成和生长
B. 再分化过程通常需提供光，无光条件下形成的试管苗一般为黄化苗
C. 在有光照的条件下培养植物组织，培养基中无需添加有机物成分
D. 光既是培养物光合作用的能量来源，也是调节培养物生长发育的信号
2. 三七具有重要的药用价值，可用植物组织培养技术快速繁育并提取代谢产物人参皂苷，下列有关叙述错误的是
A. 培养基中添加蔗糖为细胞提供营养、调节渗透压
B. 在植物组织培养过程中要用纤维素酶和果胶酶处理
C. 不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同
D. 在脱分化过程中组织细胞的全能性不断增强
3. 如图为培育作物脱毒苗的两条途径。下列有关叙述错误的是
A. 通过图中两条途径培育脱毒苗的过程均体现了植物细胞的全能性
B. 经②处理可使组织中的病毒减少或减弱病毒侵染细胞的能力，脱毒效果更好
C. ③过程中一般不需要光照，④过程中每日需要给予适当时间和强度的光照
D. 通过图中两条途径培育的脱毒苗都是纯合子，种植脱毒苗可增加作物产量
4. 马铃薯是四倍体植物，在年复一年的种植中通过无性繁殖产生后代，长期的种植会造成病毒的积累，使得品质变差，产量降低。下列相关叙述错误的是
A. 利用马铃薯外植体经植物组织培养技术可以培育出脱毒马铃薯苗
B. 外植体能够形成幼苗所依据的原理是植物细胞具有全能性
C. 经过植物组织培养再生植株就有可能不带病毒，原因是植物分生区附近病毒极少
D. 基因型为AAaa的马铃薯的花药作外植体进行组织培养，经染色体加倍后得到的幼苗中纯合子占1/2
5. 动物细胞培养是动物细胞工程的基础。下列有关叙述正确的是
A. 一般选择幼龄动物的细胞培养，原因是其细胞分化程度低
B. 进行细胞传代培养时，细胞每传一代，细胞数目增加一倍
C. 传代培养前需用胰蛋白酶处理贴壁细胞，制成细胞悬液
D. 为保证无菌的环境，需要定期更换培养液，清除代谢物
6. 牙齿再生术的难点在于牙髓再生和牙周组织再生。空军军医大学口腔医院金岩教授率领团队经历多年潜心努力，从患者脱落的乳牙中获取牙髓干细胞，经过体外培养，将形成的干细胞聚合体植入患者牙髓腔里，使得牙齿神经、血管再生，完全恢复牙齿原有功能。针对以上技术，下列叙述正确的是
A. 此技术的原理与植物组织培养的原理相同
B. 此技术需要适宜的温度（36.5℃）和pH（6.8—7.8）
C. 牙髓干细胞与胚胎干细胞一样都可以分化为成年动物体内任何一种类型的细胞，甚至产生个体
D. 对于牙髓干细胞的培养过程需要经历原代培养，用胰蛋白酶处理后再用离心法收集悬液中的细胞进行传代
7. 科研人员将两种不同的杂交瘤细胞融合得到双杂交瘤细胞AB，细胞AB能够悬浮在液体培养基中生长增殖，产生双特异性抗体AB，如图所示。下列叙述错误的是
A. 可用PEG诱导杂交瘤细胞A和B融合
B. 可利用抗体检测筛选出产抗体AB的双杂交瘤细胞
C. 双杂交瘤细胞AB无需识别α、β抗原就能产生双特异性抗体
D. 双杂交瘤细胞AB传代培养时需用机械的方法或胰蛋白酶处理
8. 猴痘是一种病毒性人畜共患病，在人类中出现的症状与过去在天花患者身上所看到的症状相似，B6R蛋白是猴痘病毒的抗原。为制备抗B6R蛋白的单克隆抗体，研究人员进行了相关实验，如图所示，其中①~④表示细胞。下列叙述正确的是
A. 细胞①含有从小鼠的脾中得到的能产生特定抗体的B淋巴细胞
B. 诱导细胞①②融合的常用方法与诱导原生质体融合的方法相同
C. 可将抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养
D. 图中的培养瓶需要置于含有95%CO2和5%O2的混合气体中培养
9. 下列有关哺乳动物受精作用的叙述正确的是
A. 雄原核形成的同时，卵细胞完成减数第二次分裂
B. 顶体反应是卵子防止多精入卵的主动行为
C. 精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜立即反应，防止其他精子再入卵
D. 在胚胎工程操作中，常以观察到两个第二极体或雌、雄原核作为受精的标志
10. 成体干细胞是指存在于已经分化组织中的未完全分化的细胞，能自我更新且能特化形成所在组织中的一种或多种细胞。下列叙述错误的是
A. 骨髓中的造血干细胞通过分裂和分化可以产生各种血细胞
B. 神经干细胞产生神经组织的各类细胞是一个不可逆的过程
C. 成体干细胞具有全能性，可分化出所有组织细胞
D. 诱导成体干细胞分化的过程实质是基因的选择性表达
11. 下图表示胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是健康的黄牛，下列相关叙述错误的是
A. 应用1中获得的良种小牛为雌性，是无性生殖的产物
B. 应用2、3、4所用的受精卵可以不通过人工授精获得
C. 应用3过程中对桑葚胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割
D. 应用4中胚胎干细胞具有分化为成年牛体内的任何一种类型细胞的潜能
12. 如表列举了几种限制酶的识别序列及其切割位点（箭头表示相关酶的切割位点）。如图是酶切后产生的几种末端。下列说法正确的是
限制酶 Alu Ⅰ BamH Ⅰ Sma Ⅰ Sau3A Ⅰ
识别序列切割位点 AG↓CT
TC↑GA G↓GATCC
CCTAG↑G CCC↓GGG
GGG↑CCC ↓GATC
CTAG↑
A. BamH Ⅰ切割的是氢键，Alu Ⅰ切割的是磷酸二酯键
B. Sau3A Ⅰ和BamH Ⅰ切割产生的片段能够相连，但连接后的片段两者都不能再切割
C. ②④⑤对应的识别序列均能被Sau3A Ⅰ识别并切割
D. T4 DNA连接酶即能连接①③，也能连接②⑤，但后者连接效率低
13. 某细菌DNA分子上有4个Sau3A Ⅰ的酶切位点，经Sau3A Ⅰ处理后会形成4个大小不同的DNA片段。若是用BamH Ⅰ处理，则只会形成2个大小不同的DNA片段。Sau3A Ⅰ和BamH Ⅰ的识别序列及切割位点如表所示。下列叙述不正确的是
限制酶名称 识别序列及切割位点
BamH Ⅰ G↓GATCC
Sau3A Ⅰ ↓GATC
A. 上述两种限制酶切割后可形成相同的黏性末端
B. 该DNA分子上有两个BamH Ⅰ的酶切位点
C. 黏性末端能通过T4 DNA连接酶连接
D. 若用两种酶共同处理，会形成6个大小不同的DNA片段
14. 在基因工程中，常用PCR特异性地快速扩增目的基因。下列叙述正确的是
A. PCR的变性是通过解旋酶将DNA的两条模板链分开的过程
B. PCR过程中每循环一次会使目的基因的数目增加一倍
C. 在PCR的延伸过程中，DNA聚合酶将脱氧核苷酸加到引物的5’端
D. PCR的复性是目的基因的两条模板链相互结合的过程
二、多项选择题：本部分共4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一。研究人员通过培养铁皮石斛拟原球茎（简称PLBs，类似愈伤组织）生产生物碱，过程及结果如下图。相关叙述正确的是
A. 过程①获得的幼芽应先用无水乙醇灭菌30min，再用次氯酸钠溶液处理30s
B. 过程②固体培养基中生长素与细胞分裂素比例适中有利于拟原球茎的形成
C. 过程③涉及的生物学原理是细胞膜的流动性
D. 结果表明，生物碱含量与PLBs重量成正相关，光照条件有利于PLBs的生长
16. 单倍体胚胎干细胞是指只含一套染色体，但拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群。利用小鼠建立单倍体胚胎干细胞的操作如图所示。下列叙述不正确的是
A. 体外受精前应将卵母细胞培养至M Ⅰ中期
B. 建立的单倍体胚胎干细胞中只含一条性染色体X或Y
C. 上述过程涉及动物细胞培养、体外受精和核移植等操作
D. 理论上可用物质激活卵母细胞完成M Ⅱ实现由①直接转变为④
17. 为获得导入R基因的转基因小鼠，科研人员进行了如下图所示的操作过程。相关叙述正确的是
A. 过程①需用促性腺激素处理以获得更多的卵母细胞
B. 过程②操作中通常需多个表达载体和多个受精卵
C. 过程③需使用药物抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥
D. 过程④处理的目的是使多只雌鼠b处于受孕准备状态
18. RT－PCR是将RNA逆转录（RT）和cDNA的聚合酶链式扩增反应相结合的技术，可利用此技术获取目的基因，具体过程如图所示，以下说法正确的是
A. 设计扩增目的基因的引物时需考虑目的基因两端的碱基序列
B. 过程 Ⅰ 需要加入缓冲液、原料、TaqDNA聚合酶和引物A等
C. G/C含量高的引物在与模板链结合时，复性的温度较高
D. 该技术用于对某些微量RNA病毒的检测，可提高检测的灵敏度
三、非选择题：本部分共5题，共计60分。除特别注明外，每空1分。
19.（12分）根据所学细胞工程、基因工程的知识，回答下列问题：
（1）判断：
①（2023·如皋模拟）可利用融合后细胞染色体的数目和形态筛选出杂交瘤细胞。
②（2023·如皋模拟）胚胎干细胞的全能性高于造血干细胞，且分化程度低于造血干细胞。
（2）杂交瘤细胞的体外培养______________（填“需要”或“不需要”）用胰蛋白酶处理。制备单克隆抗体的过程______________（填“涉及”或“不涉及”）基因重组。
（3）①基因工程用到的工具酶有____________________________________，除了质粒外，常见的载体还有________________________________________（写出两个）。
②（2024·南通一模）与RNA相比，质粒特有的化学成分是__________________。
③（2024·苏州高三期初）在正式PCR过程前，预变性这一步骤的目的是________________
____________________________________，退火温度的设定不宜过低或过高。过低会引起_________________________________，过高会引起________________________________。
④（2022·江苏高三大联考）在实际实验操作中，常把目的基因载体导入大肠杆菌，在大肠杆菌增殖的同时能达到扩增目的基因的目的。你认为与PCR相比，利用大肠杆菌进行目的基因扩增的优点有________________________________________。（写出两点即可，2分）
20.（12分）不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，与未经射线照射的受体细胞融合，所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。红豆杉的次生产物紫杉醇是一种高效抗癌药物，但由于红豆杉野生资源匮乏，且红豆杉植株紫杉醇含量极低，导致了紫杉醇的供应严重不足。因此，研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉（2n=24）与柴胡（2n=12）进行了融合，培育能产生紫杉醇的柴胡，过程如下图。请回答下列问题：
注：X 射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，使细胞不再持续分裂；碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂。
（1）过程①中需将植物组织经____________后接种于MS培养基上诱导______________过程，产生愈伤组织。
（2）过程②中将愈伤组织加入____________（填酶名称）酶液去壁，离心后弃去上清液，加入洗液多次洗涤后获得原生质体。多次洗涤的目的是________________________。对红豆杉和柴胡原生质体进行的A、B处理分别为__________________。
（3）采用二乙酸荧光素（FDA）法可测定原生质体活力。已知FDA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活细胞质膜，会留在细胞内发出荧光。据此应选择____________的原生质体用于融合。
（4）过程③常用的化学试剂是____________，经诱导融合后，只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是_____________________________________________。
（5）过程④中，再分化阶段所用培养基需含有植物激素X和Y，逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群的变化情况不同。当植物激素X多Y少时，未分化细胞群将分化出芽，则植物激素X的名称是____________。
（6）科研人员对获得的部分植株细胞进行染色体观察、计数和DNA分子标记鉴定，结果如下：
后代植株类型 染色体数目、形态 DNA分子标记鉴定
甲 12，形态与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段
乙 12，形态与柴胡染色体相似 无红豆杉DNA片段
丙 12，形态与柴胡染色体相似 含双亲DNA片段和新的DNA片段
由表可知，后代植株中____________类型一定不是所需植株。科研人员推测杂种植株的染色体主要来源亲本____________的染色体，另一方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DNA片段的方式整合进柴胡的基因组，作出以上推测的依据是____________________________________________________________________。
21.（12分）人乳头状瘤病毒（HPV）与宫颈癌的发生密切相关，抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生，以下针对HPV衣壳蛋白制备出单克隆抗体的过程，请据图回答：
（1）制备抗HPV的单克隆抗体时，给小鼠注入的抗原是____________________，给小鼠注射该抗原的目的是_____________________。
（2）将经融合处理后的细胞转到HAT培养基上培养的目的是________________________，该细胞______________（填“能”或“不能”）产生专一抗体，所产生的抗体______________（填“一定”或“不一定”）能抗HPV。
（3）对于抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞克隆应进行克隆化培养，克隆化培养的方法最常用的是有限稀释法，即稀释细胞到3～10个/mL，每孔加入细胞稀释液______mL，使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。但由上述过程生产出的单克隆抗体不能直接用于人体，理由是___________________________________。
（4）科学工作者在单克隆抗体上连接抗癌药物，治疗癌症。这种方法优于化疗，原因是____________________________________。通过类似方法制备的新冠肺炎单克隆抗体能否直接用于新冠病毒的核酸检测？请说明理由：______________________________________
________________________________________________________________________（2分）。
（5）科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因（prG），该基因能激发动物细胞分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。除本题描述的一种制备单克隆抗体技术外，请再简要写出一种制备单克隆抗体的思路：_______________________
_______________________________________________________________________。（2分）
22.（12分）我国研究人员在世界上率先利用去甲基化酶（Kd4d）的mRNA，经体细胞核移植技术培育出第一批灵长类动物——食蟹猴，流程如图所示，①～⑥表示过程，该动物
可作为研究癌症等人类疾病的动物模型。请据图分析回答：
（1）获得食蟹猴的体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是___________
______________________。
（2）进行过程①时，细胞培养的培养液成分与植物组织培养基成分最主要的区别在于前者含有________，且在进行细胞原代培养时会出现_________________现象。
（3）动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是________________。图中过程⑤用到胚胎移植技术，其实质是早期胚胎在________________条件下空间位置的转移。除图中所示外，胚胎移植技术中胚胎的来源还有 （答出两点）。
（4）研究人员在确定去甲基化酶（Kd4d）的mRNA的作用时，做了两组实验，其中A组用正常培养液培养融合细胞，B组用正常培养液培养注入了Kd4d的mRNA的融合细胞，实验结果如下图所示。分析实验数据可知，Kd4d的mRNA的作用是____________________
__________________________________________________（2分）。
（5）科研人员发现对于灵长类动物的体细胞来说，单靠核移植本身并不足以使重构胚顺利发育成存活个体，还需要对供体细胞核进行表观遗传修饰才能开启细胞核的全能性。研究表明染色体组蛋白动态可逆地被修饰酶所改变，控制着基因的表达（如图所示）。
①据图分析，（ ）组蛋白乙酰化水平和（ ）组蛋白去甲基化水平有利于相关基因恢复表达，开启细胞核全能性，从而显著提高重构胚的发育率。括号内应填入的选项是_______。
A. 提高；提高 B. 降低；降低 C. 提高；降低 D. 降低；提高
②科研人员通过设计实验验证以上观点。供选择试剂为：组蛋白去甲基化酶的mRNA、组蛋白甲基化酶的mRNA、组蛋白去乙酰化酶抑制剂、生理盐水。
实验思路：将重构胚均分为甲、乙、丙、丁四组，分别注入等量的组蛋白去乙酰化酶抑制剂、 、 （2分）、等量生理盐水。一段时间后分别检测各组的胚胎发育率。
实验结果：各组的胚胎发育率丙组>甲组=乙组>丁组。
23.（12分）I. 请回答下列问题：
（1）利用PCR技术扩增目的基因时，需经过变性、复性、延伸等阶段。设计PCR过程所需引物的主要依据是____________________________________。复性时，引物与模板链发生__________________，其温度的设定与引物长度、碱基组成有关，长度相同但_______的引物需要设定更高的复性温度。若PCR反应得不到任何扩增产物，原因可能有_______（填序号）。
①变性温度过低
②复性温度过低
③缓冲液中Mg2+浓度过低
（2）据图1分析，BamH Ⅰ切割形成的黏性末端是_____________________。
II.下图甲为获取的含有目的基因的DNA片段，Sau3A Ⅰ、EcoR Ⅰ、BamH Ⅰ为三种限制酶，图中箭头所指为三种限制酶的切点；图乙是三种限制酶的识别序列与酶切位点示意图。回答下列问题：
（1）为了使目的基因与质粒定向连接，切割图甲所示DNA片段的最佳方案是选用__________酶。
（2）PCR技术的原理是__________，基因工程的基本原理是__________，在PCR反应体系中，除了加入目的基因和引物外，还需要添加的物质有__________（至少答出两种）。
（3）与只使用一种限制酶处理质粒和目的基因相比较，使用两种限制酶同时处理质粒和目的基因的优点在于可以防止________________。
（4）基因工程中载体DNA必须满足的条件是________（至少写出两项，2分）。
生物学参考答案
题号 1 2 3 4 5
答案 C B D D C
题号 6 7 8 9 10
答案 D D A A C
题号 11 12 13 14
答案 C C D B
题号 15 16 17 18
答案 BD ABD ABD ACD
19.【答案】（1）判断：①× ②√
（2）不需要 不涉及
（3）①限制酶、DNA连接酶 噬菌体、动植物病毒
②脱氧核糖和胸腺嘧啶
③使DNA充分变性（，利于引物更好地与模板结合）
引物与模板结合的特异性降低，扩增出大量非目的基因片段
引物与模板难以结合，难以扩增出目的基因
④细菌培养操作简单（大肠杆菌获取方便）；细胞内扩增不易发生突变；目的基因载体能在细胞中稳定保存且取用方便。（1点1分，写出2点即可，2分）
20.【答案】（1）消毒 脱分化
（2）纤维素酶、果胶酶 去除原生质体上残留的酶液 X射线、碘乙酰胺
（3）有荧光
（4）PEG/聚乙二醇 杂种细胞由于融合后在细胞核和细胞质的功能上实现了互补，使细胞恢复正常分裂
（5）细胞分裂素
（6）乙 柴胡 甲、丙类型植株细胞的染色体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
21.【答案】（1）HPV衣壳蛋白（或灭活的HPV）
获得能产生抗HPV抗体的B淋巴细胞
（2）筛选出杂交瘤细胞 能 不一定
（3）0.1 小鼠形成的抗体对人体来说是抗原，会在人体内引起免疫反应（排异反应）
（4）不损伤正常细胞，且用药量小，毒副作用小
否，因为用新冠病毒表面抗原制备出的单克隆抗体只能与新冠病毒相应蛋白特异性结合，而不能直接与核酸结合（2分）
（5）通过基因工程向浆细胞中导入prG（或利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中）（2分，写出一种即可）
22.【答案】（1）体细胞分化程度高，不容易恢复其全能性
（2）（动物）血清 细胞贴壁生长和细胞接触抑制
（3）显微操作 相同生理环境 体外受精、转基因技术、体内受精（答出两点即可）
（4）提高融合细胞发育成囊胚的成功率和囊胚中内细胞团的形成率（2分）
（5）①A ②等量组蛋白去甲基化酶的mRNA
等量组蛋白去乙酰化酶抑制剂和组蛋白去甲基化酶的mRNA（2分）
23.【答案】I.（1）目的基因两端的部分核苷酸序列 碱基互补配对
GC含量高 ①③
（2）CTAG或GATC
II.（1）BamH I和EcoR I
（2）DNA半保留复制 基因重组 4种脱氧核苷酸、Taq酶、含Mg+缓冲液
（3）质粒和目的基因片段自身环化
（4）载体DNA必需有一个至多个限制酶的切割位点；载体DNA必需具备自我复制的能力（或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA进行同步复制）；载体DNA必需带有标记基因。（写出2点即得2分）