广东省东莞市三校2024-2025学年高二下学期期中联考生物试卷
一、单选题
1.我国的“国宝”大熊猫栖息于长江上游海拔2400~3500的高山竹林中,喜食竹子尤喜嫩茎、竹笋。下列有关叙述错误的是( )
A.大熊猫生命活动的正常进行离不开体内各种细胞的密切合作
B.大熊猫的肌肉细胞和酵母菌在结构上最主要的区别是有成形的细胞核
C.竹茎属于植物的器官,竹子没有系统这一生命系统的结构层次
D.竹林内所有动植物都是由细胞发育而来的,并由细胞和细胞产物构成
2.下列有关某浅色奶茶中的物质检测的说法,错误的是( )
A.若奶茶和斐林试剂水浴加热后出现砖红色,则说明奶茶中含有糖类
B.向奶茶中加入适量的苏丹Ⅲ染液后,奶茶中的脂肪被染成红色
C.奶茶中的蛋白质加热变性后,仍可以与双缩脲试剂产生紫色反应
D.向奶茶中加入适量的碘液,通过显色反应检测奶茶中是否含有淀粉
3.目前很多广告语存在科学性错误,下列你认为正确的是( )
A.“XX牌”鱼肝油,含有丰富的维生素D,有助于宝宝骨骼健康发育
B.无糖饼干主要成分是淀粉,没有甜味,属于无糖食品
C.菜地大棚蔬菜,天然种植,不含任何化学元素,是真正的绿色食品
D.“XX牌”口服液含有丰富的Fe、P、Zn等微量元素
4.关于白酒、啤酒和果酒的生产,下列叙述错误的是( )
A.在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气
B.家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵
C.葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质,也存在于线粒体
D.生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同,但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌
5.A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau) 引起的肺炎,为选出最佳疗效的抗生素,研究者将分别含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上,在适宜条件下培养48 h,结果如图。下列叙述错误的是( )
A.实验中一般采用干热灭菌的方法对培养皿进行灭菌处理
B.四种抗生素中,抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎效果最好
C.滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落,离抑菌圈越远抗药性越强
D.接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养
6.人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合,以提高人参皂苷的产率。下列叙述错误的是( )
A.细胞融合前应去除细胞壁
B.高Ca2+—高pH溶液可促进细胞融合
C.融合的细胞即为杂交细胞
D.杂交细胞可能具有生长快速的优势
7.下表细胞工程技术应用中各组所选择的实验材料及材料特点与实验目的匹配错误的是( )
组别 实验目的 实验材料 材料特点
1 克隆高产奶牛 次级卵母细胞与体细胞 次级卵母细胞去核留质
2 培育脱毒草莓 茎尖 分裂能力强,易诱发突变
3 培育西红柿-马铃薯超级杂种 花粉粒 易于获取,易于组织培养
4 烧伤患者皮肤细胞移植 自体皮肤生发层细胞 分裂能力强,且不会引起免疫排斥
A.1和2 B.2和3 C.3和4 D.1和4
8.某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性,准备对某种动物的肝肿瘤细胞(中)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列叙述正确的是( )
A.制备肝细胞悬液时能用胃蛋白酶代替胰蛋白酶处理肝组织
B.恒温培养箱中的CO2浓度维持在5%左右,以促进细胞呼吸
C.为了保证细胞培养所需的无毒环境,需大量添加各种抗生素
D.本实验应设置对照实验,以检测药物对甲、乙的毒性大小
9.抗体—药物偶联物(ADC)通过采用特定技术将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的单克隆抗体上,实现对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC的结构及其发挥作用的机理如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.单克隆抗体制备过程中通常将免疫后得到的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
B.用96孔板培养和多次筛选杂交瘤细胞后,在体外大规模培养可获得单克隆抗体
C.ADC通过抗体与细胞膜上的受体特异性结合,以主动运输的方式进入肿瘤细胞
D.ADC在肿瘤细胞里被溶酶体裂解,释放药物,使肿瘤细胞死亡
10.下列关于哺乳动物早期胚胎发育和胚胎工程的叙述,正确的是( )
A.受精卵开始卵裂后,首先发育为囊胚,之后依次是桑葚胚、原肠胚
B.鉴别囊胚时期胚胎的性别,通常取少量内细胞团的细胞
C.通过核移植、体外受精等方式获得的胚胎,必须经胚胎移植才能获得后代
D.胚胎移植中,使用外源雌激素处理供体,可增加其排卵的数量
11.下列不属于基因工程成果的是( )
A.乳腺生物反应器生产药用蛋白 B.从大肠杆菌体内获得白细胞介素
C.从大肠杆菌内获得生长激素 D.用高产青霉菌生产青霉素
12.科学家为提高玉米中赖氨酸的含量,计划将天冬氨酸激酶中第352位的苏氨酸变为异亮氨酸,将二氢吡啶二羧酸合成酶中第104位的天冬酰胺变为异亮氨酸,下列说法中,正确的是( )
A.蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异
B.对天冬氨酸激酶的改造需要以基因工程为基础
C.蛋白质工程操作过程中,不需要酶和载体作为工具
D.经改造后的玉米赖氨酸含量提高这一性状不可遗传
13.在人体中,胆固醇可与载脂蛋白结合成低密度脂蛋白(LDL)进入血液,然后被运送到全身各处细胞。已知细胞摄取LDL有两种途径:一是LDL与细胞膜上的特异性受体结合后被胞吞,之后受体重新回到细胞膜上;二是LDL随机被胞吞(不需要与受体结合)。如图为体外培养的正常细胞和高胆固醇血症患者的细胞对LDL的摄取速率示意图。下列说法错误的是( )
A.LDL胞吞进入细胞时需要消耗能量
B.当胞外LDL浓度大于35ug/mL时,正常细胞的LDL摄取速率改变
C.高胆固醇血症患者可能通过途径二吸收LDL
D.破坏LDL受体后,高胆固醇血症患者摄取LDL的相对速率会受影响
14.赖氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌不能在缺少赖氨酸的培养基上正常生长,如图为利用野生型谷氨酸棒状杆菌诱变和筛选获得赖氨酸依赖型突变菌的过程示意图。图中原位影印是指用无菌绒布轻盖在已长好菌落的培养基②上,然后不转动任何角度,将②上的菌落按原位“复印”至新的培养基③和④上。下列叙述正确的是( )
A.谷氨酸棒状杆菌可遗传变异的来源有基因突变和染色体变异
B.采用图中的计数方法所得的菌落数往往比活菌的实际数目高
C.培养基②③④的营养成分不完全相同,③培养基不含谷氨酸
D.从④培养基中挑取甲菌落进行纯化培养可以获得所需突变菌
15.女性甲患有严重的线粒体遗传病,现从女性甲的卵母细胞中取得细胞核,植入女性乙的去核卵母细胞中,构建重组卵母细胞。用该重组卵母细胞与正常精子进行体外受精获得受精卵,经早期胚胎培养和胚胎移植,最后生育出健康婴儿,此类婴儿被称为“三亲婴儿”。下列有关说法错误的是( )
A.卵母细胞去核前,需要培养到MⅡ期
B.获得的受精卵需发育到原肠胚才能进行胚胎移植
C.该技术虽然用到了核移植技术但仍属于有性生殖
D.“三亲婴儿”可能在伦理、法律等方面引发争议
16.2024年,全球首例接受经过CRISPR/Cas9基因编辑的猪肾脏移植手术取得成功。为了降低免疫排斥反应,研究者借助CRISPR/Cas9技术对移植的猪肾脏进行了基因编辑(敲除α-Gal基因,过程如图1)。CRISPR/Cas9工具主要由向导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,其机制如图2。下列相关叙述错误的是( )
A.图1中受体细胞通常选择受精卵,注入受体细胞的常用方法是显微注射法
B.α-Gal基因控制的蛋白质可能是猪的主要组织相容性抗原
C.Cas9蛋白相当于限制酶,能作用于脱氧核糖和碱基之间的磷酸二酯键
D.不同的向导RNA(sgRNA)需要根据目标基因设计不同识别序列
二、实验题
17.种子中储藏着大量淀粉、脂质和蛋白质,不同植物的种子中,这些有机物的含量差异很大。通常根据有机物的含量将种子分为淀粉种子、油料种子和豆类种子。下图是油料种子成熟和萌发过程中营养物质的含量变化示意图。回答下列问题:
(1)萌发的种子能从潮湿的土壤中吸收水分,细胞内 (填“自由水”或“结合水”)含量增加。
(2)油料种子在成熟过程中,糖类和脂肪含量的变化情况是 。油料种子成熟与萌发过程中,糖类和脂肪是相互转化的,图中给出的依据是 。
(3)油料种子萌发初期,干重会先增加。结合图2和有机物的化学元素组成特点,推测其原因是 。
(4)谷类种子和油料种子分别以淀粉和脂肪为主要营养物质,种子萌发时这两种物质都氧化分解为CO2和H2O。现有谷类种子和油料种子各一组,请根据种子在适宜条件下萌发时氧气消耗量与二氧化碳释放量的关系,设计实验以确定种子的类型,简要写出:
实验思路: ;
预期实验结果及结论: 。
三、解答题
18.中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,在实验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解材料,期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图。
回答下列问题:
(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,可在液体培养基中将蔗糖作为 ,并不断提高其浓度,经多次传代培养(指培养一段时间后,将部分培养物转入新配的培养基中继续培养)以获得目标菌株。培养过程中定期取样并用 的方法进行菌落计数,评估菌株增殖状况。此外,选育优良菌株的方法还有 等。(答出两种方法即可)
(2)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统,其培养基盐浓度设为60g/L,pH为10,菌株H可正常持续发酵60d以上。该系统不需要灭菌的原因是 。(答出两点即可)
(3)研究人员在工厂进行扩大培养,在适宜的营养物浓度、温度、pH条件下发酵,结果发现发酵液中菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,说明发酵条件中 可能是高密度培养的限制因素。
(4)菌株H还能通过分解餐厨垃圾(主要含蛋白质、淀粉、油脂等)来生产PHA,说明其能分泌 。
19.科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株,为了便于杂种细胞的筛选和鉴定,科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质,其培育过程如图所示,请据图回答下列问题:
(1)过程①常用的酶是 。
(2)植物原生质体融合过程常利用化学试剂 诱导融合,在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察,根据细胞膜表面荧光的不同可观察到 种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的情况),当观察到 时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。
(3)过程④的培养基中常需要添加营养成分和 等植物激素。
(4)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞内有n条染色体,则番茄—马铃薯细胞在有丝分裂后期含 条染色体。
20.中国科学院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术,成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠,实现了哺乳动物的同性繁殖,实验流程如图所示。请回答下列问题:
(1)体外培养动物细胞时,除需要满足无菌、无毒的环境及适宜的营养物质、温度等条件外,还需要满足的气体条件是 。
(2)为了获得更多甲的后代,在得到的重构胚发育到 或囊胚期时,对其进行分割;在分割囊胚阶段的胚胎时,应注意 ,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。
(3)卵细胞、精子分别转化为phESC、ahESC,它们类似于胚胎干细胞,胚胎干细胞具有 的潜能。不考虑致死情况,得到的孤雄小鼠性染色体组成为 。
(4)据图分析,只依赖雄性小鼠不能得到孤雄小鼠,请写出两个理由: 。
21.定点诱变技术可以在体外改造目的DNA分子,进而研究基因的表达以及蛋白质的结构与功能之间的关系。经典的大引物PCR定点诱变技术成为基于PCR的定点诱变技术中应用最普遍的方法,操作过程如图甲。研究者欲改造某基因并将其导入大肠杆菌的质粒中保存,该质粒含有氨苄青霉素抗性基因、LacZ基因及一些酶切位点,结构如图乙。回答下列问题:
(1)利用大引物PCR进行定点诱变需要进行两轮PCR(PCR1和PCR2),在PCR1中,至少需要 个循环才能获得相应的大引物模板。在PCR2中,要获得带有诱变点的改良基因,引物应选用大引物两条链中的 (填“①或“②”)。
(2)为实现质粒和改良基因的高效连接,选用限制酶XmaⅠ而不选用限制酶SmaⅠ的原因是 。
(3)在构建改良基因表达载体时,有的质粒含有改良基因,有的质粒为空白质粒,将含上述组件的溶液加入到大肠杆菌菌液中,适宜温度下培养一段时间后,再将菌液涂布在含氨苄青霉素和 的平板上。一段时间后,在培养基上出现白色和蓝色两种菌落,其中 色菌落含有重组质粒,判断的依据是 。
(4)与X射线诱变相比,该诱变技术的优点是 。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B A C C C B D C C
题号 11 12 13 14 15 16
答案 D B D D B C
17.(1)自由水
(2) 糖类(可溶性糖和淀粉)含量减少,脂肪含量增多 两者的含量变化相反
(3)糖类的氧元素含量高于脂肪,萌发初期大量脂肪转变为葡萄糖和蔗糖,导致种子干重增加
(4) 实验思路:分别检测这两组种子萌发时O2消耗量和CO2释放量的比值(或CO2释放量和O2消耗量的比值),并比较两组比值的大小 预期实验结果及结论:萌发时O2消耗量和CO2释放量的比值低(或CO2释放量和O2消耗量的比值高)的一组为谷类种子;萌发时O2消耗量和CO2释放量的比值高(或CO2释放量和O2消耗量的比值低)的一组为油料种子
18. 唯一碳源 稀释涂布 诱变育种、基因工程育种 盐浓度为60g/L的条件下,其他杂菌因失水过多而死亡;pH为10的条件下,其他杂菌的酶变性失活,生长繁殖受抑制 氧气(O2或溶解氧) 蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等
19.(1)纤维素酶和果胶酶
(2) 聚乙二醇(或PEG) 3 融合的细胞表面既有红色荧光又有绿色荧光
(3)生长素和细胞分裂素
(4)2(m+n)
20.(1)95%空气和5%CO2的混合气体
(2) 桑葚胚 将内细胞团均等分割
(3) 分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体 XX、XY或YY
(4)需要将ahESC和另一个精子一起注入一个去核卵细胞中(或卵母细胞中含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件);重构胚必须移植到雌性小鼠体内才能发育为个体
21.(1) 两 ②
(2)SmaⅠ的酶切末端为平末端,无法与改良基因上的黏性末端连接
(3) β-半乳糖苷 白 构建改良基因组质粒时破坏了LacZ基因
(4)目的性强、突变频率高