江苏省盐城市亭湖区2023-2024学年高二下学期3月月考生物学试题（含答案）

盐城市亭湖区2023-2024学年高二下学期3月月考
生物试卷（2024.03）
试卷说明：本场考试时间75分钟，总分100分。
一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共28分。
1．研究小组用作物秸秆、小型发酵瓶、纤维素分解菌和酵母菌生产燃料乙醇（葡萄糖的酒精发酵）。下列叙述正确的是
A．对秸秆进行灭菌后直接用酵母菌进行酒精发酵
B．接种后采用高压蒸汽灭菌法对培养液进行灭菌
C．发酵过程中需要适时松开瓶口目的是提供氧气
D．酸性重铬酸钾检测酒精时需排除葡萄糖的影响
2．野生铁皮石斛是名贵的中药，因过度利用被列为国家重点保护植物。某科研团队利用植物细胞工程技术进行了种苗培育和有效物质工厂化生产的研究。下列说法错误的是
A．愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会抑制愈伤组织生根
B．利用植物组织培养技术能保留植物亲本的优良性状
C．酒精和次氯酸钠处理后用无菌水清洗可降低两者对外植体的伤害
D．生长素和细胞分裂素是启动外植体细胞分裂和脱分化的关键激素
3．研究人员利用胚胎干细胞制造出了不能发育成完整胚胎的“拟原肠胚”模型，可用来研究人类的早期胚胎发育。下列说法错误的是
A．动物的早期胚胎、骨髓、神经系统中均存在干细胞
B．对“拟原肠胚”进行胚胎分割，可以提高移植胚胎的利用率
C．该模型可用于研究酒精、药物和病原体对早期胚胎发育的影响
D．利用核移植技术也能获得胚胎干细胞，但其遗传物质主要来自供核体
4．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．④过程需要添加抗生素等物质，以防止病毒污染
D．图中的培养瓶需要置于含有95%O2和5%CO2的混合气体中培养
5．已知限制酶BamHI和BglⅡ的识别位点分别是-G↓GATCC-、-A↓GATCT-。下列有关说法错误的是
抗体
A．限制酶的识别序列可能由4个、6个、8个或其他数目的核苷酸组成
B．上述两种限制酶切割出的末端只能用E．coliDNA连接酶进行“缝合”
C．上述两种限制酶切割出的末端之间相互连接后可能不会再被两种限制酶识别
D．若用两种限制酶同时切割目的基因和质粒，可提高重组质粒构建的成功率
6．科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，合理的是
A．基因表达载体中的启动子是DNA聚合酶识别和结合的位点
B．利用小鼠的成熟红细胞提取mRNA可获得β-珠蛋白基因的编码序列
C．常用Ca2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞
D．用含有四环素的培养基筛选出的大肠杆菌一定含有β-珠蛋白基因
7．关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是
A．滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解
B．DNA既溶于2mol/LNaCl溶液也溶于蒸馏水
C．粗提取的DNA中含有核蛋白、多糖等杂质
D．将粗提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液中，加入二苯胺试剂DNA被染成蓝色
8．PCR扩增仪的温度、时间和循环次数等参数设定不当会影响到基因的扩增结果。下图是PCR扩增目的基因时的参数设定，图中线上、线下分别为温度和时间设定。下列叙述错误的是
A．步骤2的温度及时间设定主要依据目的基因的G、C含量
B．步骤3的温度及时间设定主要依据引物的长度及G、C含量
C．步骤4延伸时间的设定主要依据目的基因的碱基数目
D．步骤5除设定循环次数（25次）外，还应将“GOTO”设定为步骤3
9．用A和B两种限制酶同时和分别处理同一DNA片段，限制酶对应切点一定能切开。两种酶切位点及酶切产物电泳分离结果如图1和图2所示。下列叙述错误的是
A．用A和B两种限制酶同时处理图中同一DNA片段得到6个游离的磷酸基团
B．图1中X代表的碱基对数为4500，Y是限制酶A的酶切位点
C．电泳凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子大小和构象等有关
D．设计引物从图1中完整DNA片段中扩增出完整X，至少需要3次PCR
10．在基因工程的基本操作程序中，不进行碱基互补配对的是
A．人工合成目的基因 B．目的基因与运载体结合
C．将目的基因导入受体细胞 D．目的基因的检测和表达
11．常规PCR只能扩增两引物间的DNA区段，要扩增已知DNA序列两侧的未知DNA序列，可用反向PCR技术。反向PCR技术扩增的原理如图所示。下列叙述错误的是
A．酶切阶段，L中不能含有酶切时所选限制酶的识别序列
B．PCR技术的操作步骤依次是高温变性、低温复性、中温延伸
C．图中引物，应选择引物1和引物4，且二者间不能互补配对
D．PCR扩增，每轮循环前应加入限制酶将环状DNA切割成线状
12．下图为培育转基因山羊生产人β-酪蛋白的流程图，下列叙述正确的是
A．一般通过口服促性腺激素对性成熟的母羊实行超数排卵处理
B．过程①所用的人β-酪蛋白基因不可以从人cDNA文库中获得
C．过程③可使用胚胎分割技术扩大转基因山羊群体
D．过程④人β-酪蛋白基因在细胞质内进行转录、翻译
13．目前生产疫苗的两种方法主要有：利用转基因工程菌和借助动物细胞的大规模培养。例如，生产乙肝疫苗时，可以将S基因导入大肠杆菌构建工程菌生产重组乙肝疫苗，或者大规模培养能够表达S蛋白的中国仓鼠卵巢细胞获得乙肝疫苗。下列有关两种方法叙述错误的是
A．两种方法都需用转基因技术构建工程菌或工程细胞
B．将S基因导入大肠杆菌构建工程菌时需要使用钙离子处理细胞
C．体外培养中国仓鼠卵巢细胞时要定期更换培养液以创造无菌环境
D．哺乳动物细胞表达的外源蛋白，更接近乙肝病毒的S蛋白
14．通过重组PCR技术能将两个不同的DNA连接成为一个新DNA分子。某科研小组从猪源大肠杆菌中扩增得到LTB和ST1两个基因片段，利用重组PCR技术构建了LTB—ST1融合基因，制备过程如下图1所示。图2是PCR扩增后的电泳结果，据图判断下列说法错误的是
A．LTB和ST1基因能够融合的关键之一是引物P2、P3的部分区域能进行碱基互补配对
B．PCR扩增时，完整的引物P2、P3应位于子链的3’端才能保证扩增顺利进行
C．图1中②过程的反应体系中不用额外加入引物
D．LTB—ST1融合基因最可能是图2中的条带3
二、多选择题：本部分包括4题，共计12分。
15．盐害是全球水稻减产的重要原因之一，中国水稻研究所等单位的专家通过农杆菌中的质粒将CMO基因、BADH基因、mtld基因、gutD基因和SAMDC基因5个耐盐基因导入水稻，获得了一批耐盐转基因植株。有关耐盐转基因水稻培育的分析正确的是
A．该转基因水稻与原野生型水稻不存在生殖隔离
B．该基因工程所需的限制性核酸内切酶可能有多种
C．只要目的基因进入水稻细胞，水稻就会表现出抗盐性状
D．可通过将水稻种植到有农杆菌的土壤中观察目的基因是否表达
16．某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全潜能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚期细胞特性，并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究，下列叙述正确的是
注：pSTAT3是调控胚胎发育的关键基因
A．桑葚胚样细胞不可诱导发育至囊胚期
B．诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列和表达的情况都发生改变
C．囊胚期细胞重置至桑葚样细胞的过程类似于脱分化
D．据图推测，桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3的表达下降
17．B型血友病患者因缺乏凝血因子IX（FIX）导致凝血功能障碍。某腺病毒（AAV）是一种单链DNA病毒，野生型AAV无致病性、免疫原性弱、有复制缺陷，需要辅助病毒进行复制，可作为B型血友病基因治疗的载体。如图为重组AAV病毒制备及治疗过程示意图（HEK293细胞是人的某种细胞）。下列叙述错误的是
A．图中目的基因是FIX基因，质粒1~3可通过农杆菌转化法导入HEK293细胞
B．HEK293细胞为重组AAV病毒的增殖提供了DNA模板、酶、ATP、氨基酸等
C．重组AAV病毒以胞吞方式进入人体的肝细胞，携带的目的基因在细胞核中完成转录
D．质粒上的标记基因有利于筛选含目的基因的细胞和促进目的基因的表达
18．链霉菌是一种异养需氧型的细菌，为利用链霉菌生产药物A，研究者构建重组DNA并导入链霉菌。重组DNA含启动子P、药物A基因和Neo基因（卡那霉素抗性基因）。培养和筛选过程如下图所示。下列叙述错误的是
A．实验所用培养基需要先调pH再行高压蒸汽灭菌后才能使用
B．稀释后涂布时应用涂布器沾取少量菌液并均匀地涂布在培养基的表面
C．卡那霉素抗性强弱与药物A基因的表达量呈正相关
D．应选用培养基b的菌株进一步鉴定以生产药物A
三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。
19．（12分）从自然界筛选嗜盐菌的一般步骤是：
采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定
（1）培养嗜盐菌的菌样应从__________环境采集。
（2）富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其在群落中的数量大大增加，从而分离出所需微生物的培养方法。对嗜盐产淀粉酶微生物的富集培养应采取的措施是选择以__________为唯一碳源的培养基，并在__________条件下培养。在富集培养过程中，将锥形瓶放在摇床上振荡的目的是：__________、__________。
（3）研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如下图所示。
I号培养基按功能分类称为___________培养基。过程①②合称为__________，这是最常用的微生物接种方法之一。若该过程所得平板上的平均菌落数为50个，所用稀释液的体积为0.2mL，稀释倍数为10 时，则每毫升样品中的细菌数约为__________个。（2分）
（4）国际酶学会议规定的酶活力单位是Kat：在最适条件下，1秒钟能使1摩尔底物转化的酶量。若菌落的大小大致相同，菌落发生的时间也相同，___________（填“能”或“不能”）仅根据菌落周围透明圈的大小来判断该菌落所产生的淀粉酶单位酶量酶活力的高低，理由是_____________。（2分）
20．（12分）传统的人工繁殖兰花的方法是分株繁殖和种子繁殖，随着科学技术的进步，人们开始采用“组织培养繁殖兰花”，如图所示。回答下列问题：
（1）图中①过程为_____________，②与④相比，分化程度___________，全能性__________。
（2）兰花的叶肉细胞之所以能培养为新个体，是因为细胞中含有_____________、具有发育成完整个体的潜能。
（3）图中①③过程中，培养基的成分通常包括水、无机营养、有机营养和______________等，同时，在培养过程中，除必要的温度、光照和O2等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程中必须保证______________操作。培养基的有机营养一般选用蔗糖而不选用葡萄糖的理由是________________。（2分）
（4）有人利用植物体细胞杂交技术解决兰花生根速度慢、幼苗生存能力弱的问题，操作后得到“韭菜一兰花”。植物体细胞杂交依据的生物学原理有______________。（2分）
（5）若兰花细胞内有m条染色体，韭菜细胞内有n条染色体，则“韭菜—兰花”细胞含_________条染色体。若杂种细胞培育成的“韭菜—兰花”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于_____________倍体植株。
21．（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）动物细胞核移植过程中，通常采用卵（母）细胞作为受体细胞，原因可能是其细胞质中______________。用于核移植的供体细胞一般选用传代至10代内的细胞，原因是传至10代内的细胞______________。
（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______________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，胚胎的来源还有______________（答出两点）。（2分）
（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）有人提出：将经特定抗原刺滋的B淋巴细胞核移植到去核骨髓瘤细胞中来产生单克隆抗体，此方法_______________（填“能”或“不能”）获得既能分泌抗体、又能无限增殖的细胞。
22．（12分）CRISPR-Cas 2a系统是第二类用于编辑哺乳动物基因组的CRISPR-Cas系统，该系统主要包含crRNA和Cas12a蛋白两部分，crRNA能特异性识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas12a蛋白到相应位置剪切DNA。某科研团队基于CRTSPR-Cas12a系统对宫颈癌细胞中的KIFC1基因进行敲除，来探讨KIFCI基因在宫颈癌细胞中的功能及对宫颈癌HeLa细胞增殖的影响。
（1）在CRISPR-Cas12a系统中，crRNA的序列与目的基因特定碱基序列部分结合，结合区域最多含______________种核苷酸；细菌细胞中的____________也能起到类似Cas12a蛋白的作用。若要将KIFCI基因从目标DNA上剪切下来，需要设计______________种crRNA。
（2）为保证目的基因与PX458质粒正确连接，在扩增目的基因时，应在引物端加入相应的限制酶序列，其中P1的碱基序列为5′-___________-3′（写出前9个碱基）（2分）。采用PCR技术对一个DNA进行扩增时，第n次循环共需要引物______________个。（2分）
（3）在目的基因与PX458质粒连接时，可用______________（填“E．coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”）进行连接。
（4）将crRNA-Cas12a重组载体成功转染至HeLa细胞，与对照组相比，实验组中KIFCl蛋白表达量如图2所示，细胞数目的变化如图3所示，由此可得出的结论是KIFC1基因可以_________HeLa细胞的增殖，判断依据是敲除细胞株中KIFC1蛋白表达量明显下降，证明HeLa细胞中____________；KIFC1敲除组细胞数目显著____________对照组，表明KIFC1敲除可使HeLa细胞_____________。
23．（12分）虾青素可由β-胡萝卜素在β-胡萝卜素酮化酶（BKT）和β-胡萝卜素羟化酶（CRTR-B）的作用下转化而来，具有抗衰老、增强免疫、保护心血管等功能，杜氏盐藻是单细胞浮游植物，生长快，易培养，能大量合成β-胡萝卜素，科研人员将BKT基因和CRTR-B基因导入杜氏盐藻，构建杜氏盐藻细胞工厂高效生产虾青素。
（1）获取目的基因：雨生红球藻是天然虾青素重要来源，提取雨生红球藻的总DNA为模板，设计特异性引物扩增BKT基因和CRTR-B基因，此过程需要____________酶的催化。
（2）构建转化载体：“无缝克隆法”是构建重组质粒的新方法，指利用同源重组酶将末端具有一致同源序列的线性化载体和目的基因连接形成重组质粒，图1表示利用“无缝克隆法”向质粒中插入抗除草剂基因的基本过程。
Ⅰ．PCR获取抗除草剂基因过程中，为确保基因两端具有所需同源序列，需在引物的__________端添加对应的同源序列。若要确保抗除草剂基因能够从重组质粒中切除，还需要在基因两侧加入限制酶识别序列，则所需引物（5'-3'）的序列应为：_______。
A．同源序列+特异性扩增引物序列+限制酶识别序列
B．同源序列+限制酶识别序列+特异性扩增引物序列
C．特异性扩增引物序列+限制酶识别序列+同源序列
Ⅱ．科研人员利用“无缝克隆法”同时将BKT基因和CRTR-B基因插入质粒，形成的重组质粒对应部位如图2所示，推测此过程扩增BKT基因所用的引物为__________；扩增CRTR-B基因所用的引物为___________；
Ⅲ．最终形成的重组质粒如图3所示，其中atpA启动子和psbA启动子均为杜氏盐藻叶绿体启动子，选用内源性启动子的目的是_____________；
IV．与传统的酶切法构建重组质粒相比，“无缝克隆法”具备的优势有________（2分）
（3）目的基因导入及相关检测：采用基因枪法将重组质粒导入杜氏盐藻叶绿体，一段时间后，用含__________的培养基筛选已转化的杜氏盐藻，通过相关技术检测目的基因是否成功表达。
（4）叶绿体转化是植物基因工程的新热点，叶绿体的诸多特点为叶绿体转化提供优势，如叶绿体基因组小，功能清晰，使基因操作方便；叶绿体细胞具有自我复制功能，一个植物细胞可含有多个叶绿体，每个叶绿体中含有多个基因组，可大大提高_____________；（2分）另外，叶绿体基因位于细胞质中，可有效避免__________。
生物月考（202403）参考答案：
1．D 2．A 3．B 4．A 5．B 6．C 7．D 8．D 9．A 10．C
11．D 12．C 13．C 14．B 15．AB 16．CD 17．ABD 18．BD
19．（1）高盐
（2）淀粉 高盐
提高营养物质的利用率 增加培养液中的溶氧量
（3）选择 稀释涂布平板 2.5×107个（2分）
（4）不能 透明圈的大小可能是不同菌落产生的酶量不同导致（2分）
20．（1）脱分化 低 高
（2）本物种的全部遗传信息
（3）植物激素 无菌 蔗糖较葡萄糖能更好地调节培养基内的渗透压（2分）
（4）细胞膜的流动性、植物细胞的全能性（2分）
（5）m+n 单
21，（1）含有促进细胞核发育的物质 保持正常的二倍体核型
（2）血清 细胞贴壁生长和细胞接触抑制（写出一个即可）
（3）显微操作 胚胎移植 相同生理环境
体外受精、转基因技术、体内受精、胚胎分割（2分）
（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）不能
22．（1）8 限制酶 2
（2）CAGCTGCTC（2分） 2n（2分）
（3）T4DNA连接酶
（4）促进 成功敲除KIFC1基因 低于 HeLa细胞增殖能力下降
23．（1）TaqDNA聚合酶
（2）Ⅰ．5' B
II．①③/③① ⑥⑧/⑧⑥
Ⅲ．确保目的基因能表达
Ⅳ．可同时导入多个外源基因；不受限制种识别序列的限制，可在载体的任意位点插入目的基因（2分）
（3）除草剂
（4）目的基因的表达量（2分） 基因污染