龙口市第一中学东校2023-2024学年高二下学期3月月考(生物)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。
1. 发酵工程能够在严格控制环境条件的情况下大规模生产发酵产品,下列说法正确的是( )
A. 选育菌种是发酵工程的中心环节,所用菌种一般较单一
B. 环境条件不仅影响菌种的繁殖,也会影响代谢产物的种类
C. 在发酵过程中不需要向装置中再添加必需的营养组分
D. 发酵工程可以生产多种药物,但不能生产疫苗
2. 在反刍动物瘤胃中生活着多种微生物,其中许多微生物能以尿素为唯一氮源。某小组计划从牛瘤胃中分离出该类微生物进行研究,如图为实验所用的培养基配方。下列说法正确的是( )
A. 该培养基为固体培养基,倒平板操作后,进行高压蒸汽灭菌
B. 该培养基上只有尿素分解菌能够存活,因而长出的菌落无须菌种鉴定
C. 接种针可以通过灼烧灭菌,灼烧时使用酒精灯的内焰效果更好
D. 尿素分解菌能够使培养基的pH升高,可据此初步确定所需菌种
3. 将患者肿瘤细胞与抗原呈递细胞“融合”制的新型肿瘤疫苗,使人体免疫系统识别并杀伤肿瘤细胞,有效控制它转移和复发,为癌症治疗增添新手段。下列说法错误的( )
A. 细胞融合前,可以用胰蛋白酶处理肿瘤组织
B. 该技术可采用电融合法诱导细胞融合,细胞膜上的蛋白质和脂质分子重新排布
C. 该新型肿瘤疫苗可以直接将肿瘤细胞导引到细胞毒性T细胞,并予以杀伤
D. 诱导融合完成后,必须经过筛选才能将融合细胞进行大规模培养
4. 绝大部分用以生产生物医药产品的哺乳动物细胞均为贴壁生长细胞,这给大规模生物医药产品的生产带来很大困难。微载体的出现,从根本上改变了传统的细胞培养工艺以悬浮在培养液中的微珠作为细胞贴附的载体,可以在轻度搅拌下进行动物细胞培养。下列说法错误的是( )
A. 轻度搅拌有利于细胞的氧气供应
B. 接触抑制现象为传统工艺中产品的大规模生产带来困难
C. 微珠为细胞的贴壁生长提供了足够的表面积
D. 传代培养时只需将附着有细胞的微珠分到更多的瓶中即可
5. 科学家通过体外诱导成纤维细胞,获得了类似于胚胎干细胞的一种细胞,称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。因为诱导过程无须破坏胚胎,而且iPS细胞可来源于病人自身的体细胞,因此iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。下列说法错误的是( )
A. 干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞,前者只存在于早期胚胎中
B. iPS细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织
C. 在培养iPS细胞的过程中,定期更换培养液可清除代谢废物
D. 来源于病人自身的体细胞的iPS细胞,能够避免免疫排斥问题
6. 铁皮石斛是非常好的药材,但自然繁殖力极弱,生长缓慢,由于掠夺式采挖,资源已接近枯竭,植物组织培养技术为铁皮石斛的繁殖提供了新思路。下列说法正确的是( )
A. 植物组织培养得到试管苗的过程中只需要更换一次培养基
B. 诱导愈伤组织形成时需要每日给予适当时间的光照
C. 降低培养基中细胞分裂素/生长素的比值,有利于诱导生根
D. 用同一植株体细胞离体培养获得再生苗不会出现变异
7. 如图为利用杂合二倍体柑橘A培育柑橘新品种的主要流程,下列说法正确的是( )
A. 获得柑橘A单倍体需要进行花药离体培养,②过程获得植株遗传基因都相同
B. ①过程常利用的酶是纤维素酶和果胶酶,形成的原生质体置于蒸馏水中待用
C. ③过程可以用高Ca2+-pH融合法,杂种细胞再经诱导可培养成愈伤组织
D. 柑橘C植株所有细胞中都含有2个染色体组,杂种细胞中都含有3个染色体组
8. 科研人员研究了某植物茎尖外植体大小对幼苗的成苗率和脱毒率的影响,结果如图。研究发现,对茎尖用52°C热水处理30min再用38°C热水处理一段时间,脱毒效果更好。下列有关说法错误的是( )
A. 培育脱毒苗依据的原理是茎尖病毒极少以及细胞的全能性
B. 实验结果表明茎尖越小,脱毒率越高,成苗率越低
C. 热处理可能使组织中病毒减少或减弱其侵染增殖能力
D. 根据本实验,培养脱毒苗时茎尖的适宜大小为0.12mm
9. 大多数哺乳动物的晚期桑葚胚分割后,分离的卵裂球仍具有调整发育的能力,重新致密化使卵裂球重新分布而发育至囊胚。该调节能力随发育进程逐渐减弱甚至消失。下列说法错误的是( )
A. 胚胎分割属于无性繁殖或克隆的范畴
B. 卵裂过程中所需营养主要来源于培养液
C. 桑葚胚及囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性
D. 囊胚期的细胞出现了细胞分化,但遗传物质未发生改变
10. 如图表示利用黑、白小鼠培养合体幼鼠的流程,下列相关说法错误的是( )
A. 所获得的嵌合体幼鼠仍是二倍体 B. 可以用荧光标记技术追踪细胞的分化去向
C. 孵化是指胚胎从滋养层细胞中伸展出来 D. 胚胎细胞的分化方向受到整个个体的调控
11. 研究人员利用下图所示的表达载体构建了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组表达载体。下列说法正确的是( )
A. 重组表达载体导入受体细胞这一过程没有涉及到碱基互补配对
B. 图中的表达载体具有多个限制酶切点,以便目的基因的表达
C. 复制原点的作用是保证标记基因在宿主细胞中复制并稳定保存
D. 甲、乙重组表达载体能在宿主细胞中表达目的基因产物
12. 下列关于基因工程技术的说法,正确的是( )
A. 切割质粒的限制酶均特异性地识别6个核苷酸序列
B. 基因表达载体组件中的起始密码子是RNA聚合酶识别和结合的部位
C. 用限制酶处理目的基因和Ti质粒,涉及氢键和磷酸二酯键的断裂
D. 质粒被限制酶切割一次后,会产生4个游离的磷酸基团
13. 下图是用CRISPR/Cas9系统对某生物B基因进行基因编辑的过程,CRISPR/Cas9系统主要由向导RNA(sgRNA)和Cas9蛋白两部分组成,SgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割,Cas9蛋白的作用类似于限制酶,其机制如图所示,图中的Ⅱ片段被去除。下列说法正确的是( )
A. SgRNA通过与DNA分子双链互补配对引导Cas9蛋白到位
B. 图中sgRNA1的碱基序列和SgRNA2的碱基序列互补
C. 特异性识别DNA序列并切割特定位点功能的分子是sgRNA
D. 一般sgRNA序列越短,越容易因错误结合而出现“脱靶”现象
14. 某实验室利用PCR技术对转基因品种进行目的基因检测,反应程序如图所示。下列说法错误的是( )
A. 两条子链的合成都是从5'端向3'端延伸
B. 后延伸过程可使目的基因的扩增更加充分
C. PCR产物DNA碱基序列的特异性体现了Taq酶的特异性
D. 预变性时引物之间发生碱基互补配对则不能扩增目的基因
15. 下列利用菜花进行“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是( )
A. 在切碎的菜花中加入一定量的洗涤剂和NaCl,研磨过滤后弃去滤液
B. DNA不溶于酒精,DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同
C. 粗提取的DNA中含有少量RNA,不含有蛋白质等其他杂质
D. 鉴定DNA时,应将丝状物直接加入二苯胺试剂中进行沸水浴加热
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,可能只有一个选项正确,可能有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 中国科学家构建了一株嗜盐单胞菌,以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,发酵生产PHA等新型高附加值可降解材料,以提高甘蔗的整体利用价值,工艺流程如图。下列说法正确的是( )
A. 对该株嗜盐单胞菌进行扩大培养宜采用固体培养基
B. 提高发酵液中盐的浓度,一定程度上可以避免杂菌污染
C. 搅拌可以增加氧气供应,并使菌种与营养物质充分接触
D. 可以用细菌计数板进行计数,随时检测培养液中活菌浓度
17. 我国首例克隆猫“大蒜”的培育过程是:从供体猫大腿部采集了一块皮下组织,提取体细胞与去核的卵母细胞融合,构建重组胚胎,再植入代孕猫的子宫内,直至分娩。下列说法正确的是( )
A. 体细胞比胚胎细胞的分化程度高,但不影响通过核移植获得克隆动物的难度
B. 去除卵母细胞的细胞核时,可通过显微操作技术用吸管吸出细胞核
C. 用电融合法使体细胞与卵母细胞融合后,还需要再对重组胚胎进行激活
D. 克隆猫“大蒜”的培育说明动物细胞有全能性,其遗传物质全部来自供体细胞
18. 用Xhol和Sall两种限制酶分别处理同一DNA片段(限制酶在对应切点一定能切开),酶切位点及酶切产物分离结果如图。下列说法正确的是( )
A. 图2中泳道①中可能是用SalI处理得到的酶切产物
B. 电泳过程中,带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动
C. DNA分子片段长度越大,在琼脂糖中的移动速率越快
D. 用Xhol和Sall同时处理该DNA,电泳后得到6种产物
19. 传统的PCR反应体系中各成分一次性加入并进入循环,反应温度由室温上升到高温的过程中可能发生引物与模板中的非靶位点错配,在Taq酶的作用下延伸,形成非特异性产物。热启动PCR可优化目标扩增产物,方法之一是:先将除Taq酶以外的各成分混合后,加热到70°C以上再混入酶,然后开始PCR扩增,下列说法正确的是( )
A. 非特异性产物可以在以后的循环中继续扩增,不断积累
B. 与传统的PCR相比,热启动PCR可减少反应起始时引物的错配
C. 热启动过程双链DNA可直接与引物结合从而被识别
D. PCR反应中温度的周期性改变是为了Taq酶催化不同的反应
20. 科研人员利用PCR技术扩增X基因片段,需加入两种引物,引物结合位置如图1所示。PCR循环后产生5种DNA分子,如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸
B. 引物1和引物2可以重复利用,故无需加入较多的引物
C. 获得图2中5种不同的产物至少要经过4轮循环
D. 第4轮复制得到的DNA分子中,⑤所占比例为1/2
三、非选择题:
21. 精喹禾灵是一种新型早田茎叶处理剂,化学成分为某种含氮有机物,对阔叶作物田的禾本科杂草有很好的防效。精喹禾灵在土壤中可被微生物分解,从土壤中筛选出能高效降解精喹禾灵的微生物,可应用于污染的土壤和水体的修复。
(1)为了确保能从土壤样品中分离到所需要的微生物,可以通过选择培养增加降解精喹禾灵的微生物菌种的浓度。将10g土壤样品添加到以_______为唯一氮源和碳源的液体培养基中。培养时需将培养基置于摇床上振荡培养,目的是_______。
(2)在接种操作前,应随机抽取若干灭菌后的空白平板培养基先行培养一段时间,其目的是_______。
(3)若对筛选获得的菌株进行计数,应选择如图中_______图对应的操作方法,用此方法测定菌体的数目,其原理是_______。在5个平板上,均接种稀释倍数为菌液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的菌落数分别为136、15、125、152和143。则每毫升样品中含有该菌数量约为_______个。与血细胞计数法相比,此计数方法测得的数量偏_______(填“多”或"少”)。
(4)对精喹禾灵降解微生物的降解能力进行测定时,将选出的菌种接入培养基中培养,每24h采样一次,测定培养基中_______,计算降解率。
22. 克罗诺杆菌(CS)是常见一种食源性致病菌,感染人体后能引起严重的脑膜炎、败血症等,婴幼儿是感染的高危人群。研究人员以灭活的CS为免疫原对小鼠进行免疫,5次免疫后取小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,进而制备抗CS特异性单克隆抗体(如图所示),用于食品安全性检测。
(1)对小鼠进行多次免疫的目的是_______。
(2)图中①过程常加的药品是_______,与诱导植物原生质体融合不同的是还可用_______诱导融合。若只考虑细胞的两两融合,理论上融合的细胞有_______种类型。
(3)图中②过程筛选获得的细胞群应具备的特点是_______。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个细胞mL,在96孔板上每孔加入细胞稀释液_______(填“0.1~1”或“10”)mL。
(4)在进行体外培养时,一般需要在合成培养基的基础上添加_______等天然成分,需要提供的气体环境是_______。另外,还可以注射到小鼠____中,通过③过程进行体内培养。
23. 研究人员利用引进的优良品种奶牛A、B作为供体,用本地品种奶牛C作为受体,大规模培育出优良品种奶牛,操作流程如图。
(1)过程①常用_______处理,目的是使A牛_______。
(2)采集的精子与卵母细胞要分别在体外进行____,才能用于体外受精。只有发育到____期的卵子才能与精子结合。
(3)胚胎移植前需对受体母牛C进行_______处理,为供体的胚胎提供相同的生理环境,以确保胚胎移植后能正常发育。移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是_______。
(4)应用胚胎分割技术,应选择发育良好、形态正常的______胚进行分割。在对内细胞团进行分割时,为保证正常发育,须做到______。如需对初期胚胎进行性别鉴定,宜取囊胚期的_______细胞进行鉴定。
24. 农杆菌Ti质粒上的T-DNA(序列已知)可以转移并随机插入被侵染植物的染色体DNA中。研究者将图1中被侵染植物的DNA片段连接成环,并以此环为模板,利用PCR技术扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列,进一步分析可确定T-DNA插入的具体位置。T-DNA的序列如图2所示,虚线处省略了部分核苷酸序列。已知Sall酶的识别序列为5'G↓TCGAC3'。
(1)PCR技术扩增时起关键作用的酶是_______,其作用是_______。
(2)扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列时,需要先根据_______设计两种特异性引物序列,利用图中的引物_______组合可扩增出T-DNA两侧的未知序列。
(3)若只使用一种引物,通过PCR技术制备与T-DNA的b链相同的单链作为某些检测的探针,则所选择引物由5'→3'的前5个碱基序列为_______。
(4)对PCR产物测序,经分析得到了图1中的未知序列。下列DNA单链序列中(虚线处省略了部分核苷酸序列),可能正确的是_______。
A 5'—TCGACCACG_______ATGTCGA-3' B. 5—AATTCCATG_______CTGAATT-3'
C 5'—GCAATGCGT_______TCGGGAA-3' D. 5'—TTGATACGC_______CGAGTAC-3'
(5)PCR技术扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列后,扩增产物可用_____技术进行鉴定。
25. 人体肝脏细胞中的乙醛脱氢酶2(ALDH2)是人体酒精代谢中的关键酶。下图表示利用基因工程生产ALDH2过程中使用的质粒及目的基因的部分结构,β-半乳糖苷酶能分解无色的X-gal产生蓝色物质。图中氨苄青霉素抗性基因、β-半乳糖苷酶基因、目的基因的序列中分
别含有1种、5种、2种限制酶的识别序列及切割位点。
(1)构建基因表达载体时一般至少需要两种限制酶,以防止_______和_______。设计启动子的作用是_______。
(2)为了使目的基因与载体能正确连接,应在扩增的目的基因A、B两端分别引入_______和_______两种不同限制酶的识别序列。
(3)Mun I酶切后的末端与EcoR1酶切后的末端能连接,原因是_______。
(4)以大肠杆菌为受体细胞,在筛选插入ALDH2基因成功的受体细胞时,除营养物质外,还要在培养基中加入的物质有_______。龙口市第一中学东校2023-2024学年高二下学期3月月考答案
(生物)
1-5.BDCDB 6-10.CCDBC 11-15. ACDCB
16-20. BC BC ABD AB D
21.(1) ①. 精喹禾灵 ②. 提高培养基中溶解氧的含量,使菌体和培养液充分接触
(2)检测培养基灭菌是否合格
(3) ①. 乙 ②. 在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落 ③. 1.39×107 ④. 少
(4)残留精喹禾灵浓度
22.(1)使小鼠产生足够数量的能产生CS抗体的B淋巴细胞
(2) ①. 聚乙二醇(PEG) ②. 灭活的病毒 ③. 3
(3) ①. 既能无限增殖,又能产生抗 CS抗体 ②. 0.1
(4) ①. 血清 ②. 95%空气和5%的二氧化碳的混合气体 ③. 腹腔
23.(1) ①. 促性腺激素 ②. 超数排卵
(2) ①. 获能处理和成熟培养 ②. MⅡ
(3) ①. 同期发情 ②. 受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应
(4) ①. 桑葚胚或囊 ②. 均等分割 ③. 滋养层
24. (1) ①. Taq酶(或耐高温的DNA聚合酶) ②. 将游离的脱氧核苷酸连到引物的3'端
(2) ①. T-DNA基因两端已知的碱基序列 ②. ①④
(3)5′-CTGTC-3′ (4)A
(5)琼脂糖凝胶电泳
25. (1) ①. 质粒或目的基因自身环化 ②. 目的基因与质粒反向连接 ③. 使目的基因正常转录(表达)
(2) ①. XhoⅠ ②. MunⅠ
(3)MunⅠ酶与EcoR I酶切后的黏性末端相同(可以互补配对)
(4)氨苄青霉素和X-gal