资源简介

辽宁省沈阳市第一二0中学2024-2025学年高二下学期第二次质量监测生物试卷
一、单选题
1．下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是（ ）
A．进行泡菜发酵时原材料只能装至八成满，防止乳酸菌产生CO2导致发酵液溢出
B．利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵
C．以乙醇为底物进行果醋发酵时发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时的气泡量
D．泡菜制作过程中，亚硝酸盐含量一直升高，发酵时间过长的泡菜不能食用
2．科研人员发现某个敞口被真菌M污染的培养皿中出现了大部分细菌能正常生长，唯独真菌 M 附近没有细菌生长的现象。科研人员认为这可能是真菌M产生了抑制细菌生长的物质。 为验证该猜想，科研人员做了如图所示的实验。下列有关分析正确的是（　　）

A．过程①使用了平板划线法接种真菌M， 该过程中接种环至少要灼烧4次
B．若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明上述猜想正确
C．过程②应取平板a 中的单菌落置于培养基 b 中，其主要目的是选择培养
D．真菌M 在培养基b 中培养时，培养基中应加入琼脂
3．下列对发酵工程及其应用的叙述，正确的有几项（　　）
①发酵工程的中心环节是灭菌，培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌
②利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物生长
③发酵工程所用的菌种大多是混合菌种
④生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉
⑤用单细胞蛋白制成的微生物饲料，可通过发酵工程从微生物细胞中提取
A．4项 B．3项 C．2项 D．5项
4．植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用，下列相关叙述正确的是（　　）
A．细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高单个细胞中次生代谢物的含量
B．人们常常利用茎尖进行植物组织培养获得抗病毒苗
C．利用花药离体培养获得玉米幼苗，直接从中选择出具有优良性状的个体，这样能够极大地缩短育种年限
D．快速繁殖花卉的过程中，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，此时细胞代谢类型为异养需氧型
5．花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果如图2所示。下列叙述正确的是（　　）
A．图1培育出的杂种植株减数分裂时的细胞中最多含有64条染色体
B．②过程可用物理法如高Ca2+—高pH融合法或化学法如PEG融合法诱导细胞融合
C．图1培育杂种植株所用的技术体现了细胞膜具有一定流动性原理、染色体变异和植物细胞具有全能性原理
D．可将病菌悬浮液均匀喷施于图2中的1和5植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，筛选出抗病性强的杂种植株
6．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。相关叙述不正确的是（　　）
A．过程②为外植体的脱分化，与基因的选择性表达有关
B．过程③涉及的生物学原理是细胞膜的流动性
C．过程②固体培养基中含植物细胞所必需的无机盐和蔗糖等营养
D．结果表明，当前条件下，生物碱含量与PLBs重量成正相关，光照条件有利于PLBs生长
7．正常小鼠是二倍体。研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，但很难分化形成胎盘。四倍体胚胎与ES细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿，可得到ES小鼠，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织。下列叙述正确的是（　　）
A．ES小鼠的体细胞中含有ES细胞和四倍体细胞的遗传物质
B．用成体干细胞代替ES细胞进行上述研究也能得到ES小鼠
C．嵌合体胚胎从透明带中伸展出来后将继续发育并逐渐出现胚层分化
D．ES细胞和iPS细胞都只能从胚胎中获取，限制了二者的广泛应用
8．下列关于细胞培养的叙述，正确的是（　　）
A．利用植物细胞培养技术获得初生代谢物时，需要在培养基中添加琼脂
B．体外培养动物细胞时，培养基加入血清后需湿热灭菌以确保无菌
C．小鼠神经元原代培养所使用的培养基需呈弱酸性
D．分离并纯化硝化细菌时，培养基中无需添加碳源但需要添加氮源
9．双抗指的是一个抗体可以和两个不同抗原或一个抗原的两个不同表位发生特异性结合。需要人工制备两种单克隆抗体并在体外解偶联后重新偶联制备。最新研究发现春花碱有良好的抗肿瘤效果。下图为人工制备双抗的过程，图右下角为某双抗发挥作用图示。下列叙述错误的是（ ）
A．第一次筛选后的细胞进行克隆化培养，传代培养过程中会发生贴壁和接触抑制
B．第二次筛选是为了确定分泌抗体的特异性，可以通过抗原抗体杂交的方式检验
C．该方法制备的二抗与传统的抗体-药物偶联物相比特异性相似
D．将上述过程中春花碱换成荧光蛋白，可能会有助于辅助临床诊断
10．下列有关哺乳动物胚胎工程的叙述，正确的是（　　）
A．精子触及卵细胞膜时，卵细胞膜立即发生反应，拒绝其他精子再进入卵细胞
B．受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成，囊胚期透明带破裂孵化
C．胚胎发育至原肠胚时期才开始出现细胞分化，随后发育形成三个胚层
D．将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
11．下列关于生物学实验的叙述，正确的是（　　）
A．使用洋葱提取DNA时，先在切碎的洋葱中加入适量NaCl溶液，充分研磨后过滤并弃去滤液
B．将提取到的丝状物直接与二苯胺溶液充分混匀后沸水浴，溶液即可变为蓝色
C．PCR所需的耐高温的DNA聚合酶需在-4℃下储存，使用前需加热使其融化
D．电泳过程中，凝胶中的DNA通过核酸染料染色后，可在紫外灯下被检测出来
12．肿瘤坏死因子（TNF）在体内和体外均能杀死某些肿瘤细胞或抑制肿瘤细胞的增殖，科研人员欲利用乳腺生物反应器大量生产TNF，用于临床上疾病的治疗。已知Hind Ⅲ、BamH I、Bgl Ⅱ和Pst I为限制性内切核酸酶，识别的序列均不相同。下列关于基因工程中重组质粒构建的说法，正确的是（ ）
A．可选用Pst I、Bgl Ⅱ和Hind Ⅲ、Bgl Ⅱ两种组合切割质粒和目的基因
B．可用DNA连接酶或DNA聚合酶连接TNF基因和切割开的质粒
C．启动子指的就是起始密码子，可驱动TNF基因的转录过程
D．四环素抗性基因属于标记基因，鉴别受体细胞中是否导入质粒
13．“脑彩虹”是一项最新的大脑成像技术，通过荧光蛋白“点亮”大脑内的神经元，科学家可以了解大脑的活动。研究者设计如图所示的DNA片段，转入小鼠体内，获得每个活细胞仅含一个图示片段的转基因小鼠。Cre酶是该技术的关键酶，能随机识别两个相同的loxP序列，并将两段序列之间的DNA敲除。下列说法错误的是（ ）
A．启动子M应当是一种只有脑组织中启动基因表达的启动子
B．在没有Cre酶存在的条件下，小鼠某脑神经元活动时，发出荧光的颜色为红色
C．在有Cre酶存在的条件下，小鼠某脑神经元活动时会发出红色或蓝色的荧光
D．向小鼠细胞中转入图示基因时，需要用显微注射法注射到小鼠的受精卵内
14．某研究小组构建了能表达ACTA1-GFP融合蛋白的重组质粒，该重组质粒的部分结构如下图所示。下列叙述错误的是（　　）
注：F1和F2表示上游引物，R1和R2表示下游引物
A．RNA聚合酶与启动子结合，调控ACTA1基因和GFP基因的表达
B．仅用F2和R1一对引物，即可确定ACTA1基因插入方向是否正确
C．ACTA1基因转录的模板链是a链，引物F1与a链的部分序列相同
D．翻译时先合成ACTA1蛋白再合成GFP蛋白
15．下列应用实例最可能造成生物技术安全性与伦理问题的是（　　）
A．对先天免疫缺陷症患儿的免疫细胞进行基因编辑后，回输给患儿进行治疗
B．利用干细胞培养具有单腔室结构的迷你跳动心脏，增加器官移植供体来源
C．转入目的基因的同时使花粉失活，从而得到转基因植株
D．利用基因编辑技术设计试管婴儿，以期得到智力超群的婴儿
二、多选题
16．精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌因缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长。下图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌（目的菌）的部分流程图，图中①-④表示培养基，a、b、c表示操作步骤，c表示用无菌绒布轻盖已长好菌落的培养基，不转动任何角度，将菌落原位“复印”到新的培养基上并培养，甲、乙为菌落。下列叙述错误的是（　　）
A．紫外线诱导基因突变产生目的菌，培养基①可增加目的菌浓度
B．图中①、②为基本培养基，③、④为缺乏精氨酸的选择培养基
C．b为稀释涂布平板，结合③④中菌落数可估算①中目的菌浓度
D．从培养基④中挑选菌落甲，用平板划线法接种可分离出目的菌
17．肉苁蓉具有较高的药用价值，自然条件下的产量较低，其次生代谢产物苯乙醇苷（PeGs）是主要活性成分。研究人员以外植体诱导出愈伤组织，进一步进行细胞悬浮培养。在不同的初始接种浓度下培养一段时间后，对悬浮培养液的PeGs进行测定，结果如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．植物细胞培养几乎不受季节、天气等限制，条件可控
B．愈伤组织培养时需用液体培养基，细胞悬浮培养时需用固体培养基
C．若工厂化大量生产PeGs,细胞悬浮培养时就应选择接种细胞的浓度为3.2g·L-1
D．若需进一步了解细胞生成PeGs的能力，则要检测培养后培养液中的细胞密度
18．角膜缘干细胞缺乏症（LSCD）会造成患者严重视力障碍甚至失明。某研究团队将来自捐献者的皮肤细胞编辑为iPS细胞，诱导其分化为所需的角膜细胞并制成细胞薄膜。把细胞薄膜移植给LSCD患者后，细胞薄膜持续不断地生成角膜细胞，患者视力得到恢复且没有出现排斥反应。下列分析错误的是（ ）
A．iPS细胞的分裂、分化潜能比角膜上皮干细胞低
B．iPS细胞与角膜细胞的基因组成和细胞功能没有区别
C．iPS细胞诱导生成角膜细胞的过程体现了细胞的全能性
D．若移植的新角膜产生其他类型的细胞可导致移植失败
19．CRISPR-Cas9是近年来生物学科研的热门技术，该技术源于细菌的一种防御机制。如图所示，当细菌感知到噬菌体侵入时，会通过gRNA识别噬菌体DNA，并通过Cas9蛋白切断目标DNA，从而起到防御作用。下列关于该机制的叙述错误的是（ ）
A．噬菌体DNA的变化体现了基因突变的不定向性
B．gRNA与目标DNA结合片段中最多含有5种核苷酸
C．Cas9蛋白可破坏DNA分子的磷酸二酯键
D．高倍光学显微镜可观察到该现象
20．第一代基因测序技术又叫双脱氧链终止法，它以DNA合成反应为基础，反应体系中需加入双脱氧三磷酸核苷酸ddNTP（有ddATP、ddGTP、ddCTP、ddTTP4种，该化合物的五碳糖2'、3'碳原子都不含羟基）。在人工合成DNA体系中，双脱氧三磷酸核苷酸可脱去两个磷酸基团形成焦磷酸和双脱氧核苷酸并释放能量，若子链延伸时连接ddNTP则合成终止，否则可继续延伸。下图是该技术的测序原理和待测DNA序列用双脱氧链终止法测序得到的电泳图谱。下列相关说法错误的是（　　）
A．反应体系中必须加入模板、4种dNTP和1种ddNTP、ATP、DNA聚合酶
B．ddNTP可以起到终止子链延伸的作用，其原理可能是2' 碳原子不含羟基，无法连接新的脱氧核苷酸
C．据图中原理，利用上图中待测DNA序列，加入ddCTP的一组中，可形成4种长度的子链
D．上图中待测DNA的碱基序列是3'-GACTGCCA-5'
三、解答题
21．环芳烃（PAHs）是一种不溶于水的有机物，在培养基中以微小的颗粒状存在，PAHs在土壤中的降解速率很慢，并具有致癌和致畸作用。科研人员欲从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株（目的菌），进行如图所示的实验（Ⅰ～V表示过程，①～③表示菌落），培养基中PAHs被降解后会形成透明圈。回答下列问题：
(1)分离出高效降解PAHs的菌株时，选择培养基配制时应注意 （从培养基成分角度分析）。 ，获得纯净“高效降解PAHs菌株”是研究和应用该微生物的前提。
(2)若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基、无法分辨出单菌落，则应在第Ⅰ步之前 ，再进行接种。第Ⅲ步接种，应挑选 （填①、②或③）号菌落。
(3)采用下图所示的方法对土壤中的目的菌进行计数。请回答下列问题：
步骤Ⅱ中每只试管中的菌液均稀释了十倍，则每次应加入 mL无菌水。步骤Ⅲ中接种5个平板，培养一段时间后，平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52，则每克土壤样品中目的菌数量约为 个。
(4)利用发酵工程大规模获得该菌时，随时检测培养液中的微生物数量，及时添加必需营养成分，还要严格控制 等发酵条件（至少填两个）。在发酵结束之后，采用 和 等方法将菌体分离和干燥。
22．2018年1月25日报道，两只克隆猕猴“中中”和“华华”在中国诞生，突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题，将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病带来前所未有的光明前景，图为过程流程图，请回答下列有关问题：
(1)动物细胞培养一般分为 和传代培养两个阶段过程。在前一阶段，贴壁的细胞会出现 象，所以要进行传代培养。
(2)①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培养至 时期再进行，目前使用的去核方法是 。②表示 。
(3)回答下列关于利用单克隆抗体技术制备抗蛇毒素的相关问题：
①B淋巴细胞不能直接用于抗体的大规模生产，原因是 ，将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合；通过 （答三种）等方式诱导细胞融合，可以获得杂交瘤细胞。
②体外培养杂交瘤细胞时，除了无菌、营养条件、适宜的温度和pH，还需要保证气体环境，其中需要的气体主要有O2和CO2，O2是 所必需的，CO2的作用是 。
23．通过基因工程技术由大肠杆菌合成的人生长激素可用于治疗缺乏生长激素的垂体性侏儒症病人。如图1为通过基因工程技术生产人生长激素的过程。回答下列问题：
(1)图1中②过程为 。图1中的A为 ，利用PCR将一个A扩增3次，共需要引物 个。
(2)⑤过程可以先用 处理大肠杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的状态。
(3)图2为图1中B的结构示意图，由图2分析可知，若要成功构建基因表达载体，要在A的上游和下游分别添加 、 限制酶的识别位点（假设A的内部不存在相关限制酶的识别位点）。
24．温度是影响微生物生长的重要因素，科研人员应用基因工程以实现通过温度控制工程菌合成所需物质。
(1)大肠杆菌是一种常见的微生物，常被改造为基因工程菌，其原因包括 （写出2点）。
(2)为实现温度控制蛋白质合成，科研人员设计了方案1，构建表达载体（见图1），将其导入大肠杆菌，获得转基因工程菌。大肠杆菌在30℃和37℃均可生长和繁殖，当培养温度为30℃时，C基因编码的C蛋白形成二聚体， （填促进/抑制）启动子R，导致 ，进而 ，因而大肠杆菌表达 荧光蛋白。
(3)聚羟基脂肪酸酯（PHA）常用于制备可降解的塑料包装材料。PHA是一种生物大分子，可由单体分子3HB和4HB随机聚合，或通过分段聚合形成嵌段共聚物（见图2），其中嵌段共聚物性能更优。共聚物的合成过程如图2，请完善以下表格，通过改造方案2以实现应用工程菌大规模生产优质PHA（不考虑各种酶在不同温度下的活性差异）。
操作 目的
对方案2表达载体的改造为：①将GFP基因替换 ，RFP基因替换为 ，加入持续表达启动子连接的 。 将构建好的表达载体导入大肠杆菌，获得工程菌。 获得可以合成PHA的工程菌。
以葡萄糖为原料配置培养基，灭菌后加入上述工程菌。 配制培养基、接种。
控制发酵条件：②30℃发酵12小时，随后切换至37℃发酵36小时。 发酵48小时，获得3HB比例为25%的嵌段共聚物。
四、实验题
25．中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。
(1)取鱼腥草和三白草充分展开的嫩叶片，用70％乙醇和2％的次氯酸钠对其 （填“消毒”或“灭菌”），每次处理后用 （填“蒸馏水”或“无菌水”）冲洗叶片5次，去除残留于叶片上的药剂，处理后的叶片撕去表皮，切成1mm薄片备用。
(2)过程①需要使用 去除细胞壁获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带 的杂种原生质体， 是植物细胞融合成功的标志。
(3)科研人员研究不同原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。
注：双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞
图2可知，双核异核融合体的融合率不能达到100％，可推知该培养液中另外还存在 种类型的双核融合体，此实验条件下，促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为 。
(4)通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为三组，实验处理如下表。
组别 A组 B组 C组（空白对照组）
实验处理 三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物 三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物
每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量
①将表格中C组的实验处理补充完整 。
②若实验结果为 ，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
参考答案
1．C
2．B
3．C
4．D
5．C
6．B
7．C
8．D
9．A
10．B
11．D
12．D
13．C
14．C
15．D
16．BD
17．AD
18．ABC
19．ABD
20．ABD
21．(1) 加入PAHs为唯一碳源 防止杂菌污染
(2) 稀释 ①
(3) 4.5 5.2×107
(4) 温度、pH、溶解氧 过滤 沉淀
22．(1) 原代培养 接触抑制
(2) MⅡ（减数第二次分裂中） 显微操作去核法 胚胎移植
(3) B淋巴细胞不能无限增殖 聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激 细胞代谢 维持培养液的pH
23．(1) 逆转录 生长激素基因/cDNA 14
(2)Ca2+/CaCl2
(3) AluI HindⅡ
24．(1)生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感、容易进行遗传物质操作、易于培养等
(2) 抑制 F蛋白基因不表达 解除F蛋白对启动子N的抑制 绿色
(3) A、B酶基因 D、E酶基因 X酶基因
25．(1) 消毒 无菌水
(2) 纤维素酶和果胶酶 红、绿荧光色素 杂种细胞再生出细胞壁
(3) 2/两 1×106个/mlL
(4) 等量的蒸馏水 A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组

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