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孝感高中2023级高二年级
生物学试题
一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 某同学在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，可能观察到的细胞分散情况如图所示。下列推断错误的是（ ）
A. 若计数板1个大方格中有16个中方格，4个中方格中酵母菌总数为55个，则10mL培养液中酵母菌的数量为2.2×106个
B. 若实验中多次出现图中c的现象，可能是由于样液未充分摇匀或稀释倍数不够
C. 本实验不需要设置对照实验，可用台盼蓝染液增加计数结果的有效性
D. 影响酵母菌种群增长的因素可能是葡萄糖含量有限和试管内空间有限
2. 生态位指的是一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况等，所以一种生物的生态位通常包括多个维度，如食物、活动空间、水分需求等。A、B、C、D、E、F6个种群的生态位情况如图，下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 在第二生态位维度上，A与F、B与E、C与D完全重叠
B. 图示情况并不能说明生态位完全重叠的2种生物可以长期共存
C. F与B在第一生态位维度没有生态位重叠，所以不存在竞争关系
D. 在第一生态位维度上，与C重叠最大的是A
3. 蜜蜂采蜜时，会受到马蜂或者蚂蚁的攻击和干扰。研究发现茶花花蜜中含有微量的茶多酚和咖啡因，通过茶多酚的干扰之后，蜜蜂对报警信息素反应的浓度阈值（引发报警的最低浓度）降低了；咖啡因可以使蜜蜂变得更“聪明”。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 蜜蜂采食茶花花蜜，可以提高其感知外界危险的敏感度
B. 茶花释放的茶多酚使蜜蜂的基因发生突变，有利于躲避敌害
C. 茶花释放的茶多酚作为一种化学信息来调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定
D. 蜜蜂和茶花之间在长期的自然选择中发生了协同进化
4. 生物氧化塘是利用藻类和细菌处理污水的一种生态系统。下图是生物氧化塘内部分成分之间的关系，相关分析错误的是（ ）
A. 生物氧化塘利用了生态工程的循环和协调等原理
B. 生物氧化塘处理污水主要利用的是B层中的藻类和细菌，二者具有明显的竞争关系
C. 在该氧化塘中引进硝化细菌有利于对污水的处理
D. 如果在出水处增设植物浮床，有利于吸收水体中的无机盐，还可以帮助减少藻类的排放
5. 传统发酵技术通常是家庭式或作坊式的，豆豉一般以黄豆为原料，通过微生物群落共同发酵而成。利用传统发酵技术制作风味豆豉的主要工艺流程如下图。下列叙述正确的是（ ）
A. 传统方法制作豆豉，以混合菌种的液体发酵为主
B. 参与前期发酵、后期发酵过程中的菌种代谢类型一致
C. 调味过程中添加盐可抑制杂菌生长，白酒和风味料只是调节口味
D. 黄豆煮熟的目的主要是破坏黄豆内部结构，使蛋白质变性，同时起到消毒的作用
6. 微生物的培养基类型较多，一般可根据其用途、物理性质以及培养基组成物质的化学成分特征等方面进行分类。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 进行细菌的鉴定和分离时，应使用固体培养基，以便通过分析菌落特征和数量
B. 获取微生物的代谢产物，多使用液体培养基进行摇床培养，以利于细胞增殖和代谢的进行
C. 从液体培养基中取样对细菌计数时，需用到血细胞计数板和显微镜
D. 固体培养基一般采用湿热灭菌法，微生物培养时往往倒置平板
7. 某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤，实验操作过程如下，下列说法不正确的是（ ）
A. 图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，能生长的微生物可能不能合成脲酶
B. 若每支试管稀释10倍，则图中a的数值应为2.7，5号试管共稀释了106倍
C. 图中左上角培养基菌落连成一片，可能是涂布不均匀造成的
D. 若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是1.4×108个
8. 头孢菌素是一类高效、低毒的抗生素，可破坏细菌的细胞壁。为了解测试菌对四种不同浓度头孢菌素的敏感程度，某研究小组进行了相关药敏实验（图1为部分实验器材）：将四个大小相同的含有不同浓度头孢菌素的纸片（I～Ⅳ）分别贴在长满测试菌的平板上，实验结果如图2所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 为获得长满测试菌单菌落的平板，需要使用图1中的④把菌液均匀地涂布在③表面
B. 图2抑菌圈Ⅳ中的菌落可能是在头孢菌素作用下产生的抗性突变株
C. 若图2培养基上没有长出菌落可能是涂布器灼烧后未冷却直接涂布导致
D. 图2中形成的抑菌圈面积越大，说明测试菌对该浓度的头孢菌素越敏感
9. 甲植物具有由核基因控制的多种优良性状，另一远缘乙植物的细胞质中存在抗除草剂基因，通过植物细胞工程技术将乙细胞质中的抗性基因引入甲中，获得杂种植株，实验流程图如下。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 可根据细胞中染色体数目和形态的差异鉴定杂种细胞
B.杂种植株中抗除草剂基因的遗传遵循孟德尔遗传定律
C. 进行A处理时需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁
D. 过程B通常用聚乙二醇或灭活病毒诱导原生质体融合
10. 三维细胞培养技术（3D细胞培养）是通过人工模拟细胞间质微环境，允许动物细胞在三维空间中生长和相互作用的技术。与传统的细胞培养相比，3D细胞培养更接近体内细胞的实际生长环境。下列说法正确的是（ ）
A．传统细胞培养时，细胞并不都需要贴附于某些基质表面才能生长增殖
B．用胰蛋白酶处理传统培养的贴壁细胞，断裂其胞间连丝使之游离便于传代
C．3D细胞培养前需要对动物组织进行灭菌处理，培养时需定期更换培养液
D．利用3D细胞培养技术研究干细胞分化过程时，通常需要进行分瓶处理
11. 双特异性抗体（BsAb）是一种能够同时结合两种抗原的抗体。CD19和CD47是淋巴瘤细胞广泛表达的表面标记物（CD19在B细胞表面普遍存在，CD47在正常组织细胞上普遍存在）。研究人员将两种产生不同抗体的杂交瘤细胞融合成双杂交瘤细胞，最终得到了能同时结合CD19和CD47的BsAb，它可以结合同一靶细胞上两种不同的抗原，通过这种“双靶向”模式增强对肿瘤细胞的选择性，在体内体外实验中均可显著杀伤淋巴瘤细胞。下列说法错误的是（ ）
A．杂交瘤细胞融合成双杂交瘤细胞可采用灭活的病毒或PEG诱导
B．同时注射2种抗原也可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞
C．利用双抗可以将蛋白质类药物运送至靶细胞
D．使用BsAb治疗对正常细胞的损伤小于联合使用CD19单抗和CD47单抗
12. 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除胎盘外的其他细胞类型。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。下列叙述正确的是（ ）
A. 嵌合体胚胎发育至原肠胚时需移植入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可以进一步发育
B. 嵌合体胚胎移植时，可通过对受体注射免疫抑制剂来提高移植成功率
C. 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
D. 嵌合体发育形成的ES小鼠基因型与供体ES细胞的基因型相同
13. 世界首例体细胞克隆猴在中国产生，体细胞克隆猴的成功便于建立某些疾病模型和药物筛选，为人类健康做出巨大贡献，培育克隆猴的流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 胚胎移植的过程中一般需要经过两次检查
B. 组蛋白的甲基化和乙酰化不利于重构胚完成细胞分裂和发育过程
C. 胚胎移植后，重构胚进一步扩大导致滋养层破裂的过程称为孵化
D. 将原肠胚的内细胞团均等分割后，可以获得两只基因组成相同的克隆猴
14. 一位患有单基因显性遗传病的妇女（其父亲与丈夫表现型正常）想生育一个健康的孩子。医生建议对极体进行基因分析，筛选出不含该致病基因的卵细胞，采用试管婴儿技术辅助生育后代，技术流程示意图如下。
下列叙述错误的是（ ）
A．无法判断该致病基因是否位于X染色体上
B．可选择极体1或极体2用于基因分析
C．自然生育患该病子女的概率是25%或50%
D．在获能溶液中精子入卵的时期是②
15. 某细菌DNA分子上有4个Sau3AI的酶切位点，经 Sau3AI处理后会形成4个大小不同的DNA片段。若是用 BamHI处理，则只会形成2个大小不同的DNA片段。Sau3AI和BamHI的识别序列及切割位点如表所示。下列叙述错误的是（ ）
限制酶名称 识别序列及切割位点
BamHI G↓ GATCC
Sau3AI ↓GATC
A. 若用两种酶共同处理，会形成6个大小不同的DNA片段
B. 上述两种限制酶切割后可形成相同的黏性末端
C. 该DNA 分子上有两个BamHI的酶切位点
D. 该细菌 DNA 分子是环状的
16. PCR是根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分和反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术（如图1）。图1中引物为单链DNA片段，它是子链合成延伸的基础。设计引物是PCR技术关键步骤之一，图2是某同学设计的一组引物（只标注了部分碱基序列）。下列有关PCR技术的叙述错误的是（ ）
A. 图2设计的引物不合理是因为引物Ⅰ和引物Ⅱ局部可发生碱基互补配对而失效
B. 引物作用是使耐高温的DNA聚合酶能够从引物的5'端开始连接脱氧核苷酸
C. 引物是子链合成延伸基础，子链沿着模板链的3'→5'方向延伸
D. 在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段且占 1/4
17. 如图表示培育转基因抗病毒农作物的过程图，下列有关叙述正确的是（ ）
A. a过程中目的基因需要插入到Ti质粒的 T-DNA 中
B. 实验用的 Ti质粒中通常至少含有一个抗生素合成基因
C. 我国科学家独创的将Bt 基因导入棉花细胞的方法是农杆菌转化法
D. 抗病毒基因一旦导入农作物细胞中，就能获得抗病毒农作物
18. 下列有关“筛选”的叙述错误的是（ ）
A．培育转基因抗虫棉时，需从分子水平和个体水平进行筛选
B．胚胎分割时，需选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚
C．制备单克隆抗体时，需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞
D．单倍体育种时，需对F1的花药进行筛选后再进行植物组织培养
二、非选择题：共4小题，共64分。
19. (14分)番茄潜叶蛾起源于南美洲的秘鲁，是一种世界检疫性入侵害虫，目前已经扩散到全球100多个国家，主要危害茄科植物，尤其嗜食番茄，严重威胁全球番茄产业。探究番茄潜叶蛾的有效防治方法，对番茄等作物的种植具有重要意义。请回答下列问题：
（1）番茄潜叶蛾入侵初期其数量往往呈现“J”形增长，主要原因有 （答出三点）。
（2）杂食性蜂是番茄潜叶蛾的天敌，对番茄潜叶蛾卵的取食量大，且杂食性蜂的取食特点使其在猎物匮乏时仍能在番茄植株上可依赖番茄植株存活，目前已成功用于防治番茄潜叶蛾。杂食性蜂和番茄潜叶蛾的种间关系为 ；在番茄潜叶蛾虫害发生 （填“前”或“后”）期释放杂食性蜂防治效果较好；在番茄作物周边种植金盏菊有利于保持杂食性蜂的种群数量且降低其对番茄的危害，原因可能是 。
（3）将番茄长势和番茄潜叶蛾发生程度基本一致的3个大棚分别记为大棚1、大棚2、大棚3，作为3次重复。将4种不同颜色的诱蛾器放置在大棚内的相同位置，调查统计每种颜色诱蛾器的诱捕数量，结果如下图所示：
据图分析， 色诱蛾器的诱捕效果最好，理由是 。
（4）由于使用杀虫剂防治见效快、效果好，且较为经济，因此这是目前控制番茄潜叶蛾的主要手段。但是目前人们越来越倾向于利用生物关系抑制虫害的生物防治，其优点是 （答出两点）。
20.(16分)甘草酸(GA)是甘草地下部分的一种重要生理活性物质，具有阻止病毒复制、恢复免疫力、抑制癌细胞生长等功效。传统的GA一直依赖于植物提取，属于资源依赖型产品。科研人员一直在探索借助生物工程技术生产GA，以解决甘草酸及其他稀缺天然产物获取过程中存在的资源短缺等问题。
（1）甘草酸由于其在植物细胞中含量低，栽培甘草质量差异较大，科研人员可通过细胞产物的工厂化生产，以获得 (填“初生代谢物”或“次生代谢物”)，主要应用的技术是 ，来获得大量甘草细胞，用于诱导和提取甘草酸。
（2）在明确甘草酸的生物合成途径和其中几种关键酶后，科研人员尝试借助基因工程和发酵工程，开发了酵母细胞工厂合成甘草酸的途径。具体如下：
Ⅰ.构建基因表达载体。科研人员获取几种关键酶基因，借助PCR 技术大量扩增后，为使其在受体细胞中高效表达，要将获得的目的基因插入 和 之间，构建出基因表达载体。
Ⅱ.将目的基因导入受体细胞。将基因表达载体导入感受态的酵母菌细胞中。
Ⅲ.为了快速检测甘草酸，科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体，其基本操作过程如图所示。
图中给小鼠注射甘草酸一牛血清白蛋白结合抗原的目的是 ；相较于植物细胞融合，促进过程②特有的方法是 。进行过程③的筛选后，得到杂交瘤细胞。④过程的目的是通过 来获得 。制备的单克隆抗体检测GA 所利用的技术是 。
21.（14分）中国科学家在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的活嵌合体猴(将食蟹猴的胚胎干细胞注入到受体胚胎后发育而成)，这对于理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义，为遗传修饰模型猴的构建奠定了技术基础。其技术路线如下图所示：
注：胚胎干细胞是指食蟹猴胚胎干细胞，具有较高的多能性。
（1）科学家将绿色荧光基因(GFP)导入胚胎干细胞，用于检测胚胎干细胞在胚胎和个体中的分布。嵌合体猴体内绿色荧光散乱分布的原因是 。
（2）可用囊胚的 部分的细胞做DNA分析，进行性别鉴定。嵌合体猴体中不同体细胞的基因型 （填“一定相同”或“可能不同”）。
（3）嵌合体猴胚胎的培育涉及到了胚胎移植技术，此技术对代孕受体的要求是 。若想进一步提高胚胎的利用率，可采用 技术。
（4）科学家还利用胚胎干细胞的细胞核进行了核移植实验得到克隆猴，并分别对克隆猴、卵细胞供体猴、代孕母猴和干细胞供体猴的线粒体DNA 中某一特异性序列进行了检测、比对。分析可知，克隆猴的线粒体DNA 特异性序列与 的一致，原因是
。
22.（20分）大肠杆菌的mtlD 基因在番茄中超量表达后，增强了番茄对干旱的抗性。下图为构建重组质粒的过程示意图,BamHI、BclI 、SmaI、Sau3AI 为限制酶(四种酶的识别序列见下表)，箭头表示转录方向。回答下列问题：
限制酶 BamHI BclI SmaI Sau3AI
识别序列及切割位点(5'→3') G↓GATCC T↓GATCA CCC↓GGG ↓GATC
（1）用PCR 扩增mt1D基因，反应缓冲液中一般要添加 ，以激活 TaqDNA 聚合酶。若 PCR 反应得到的非特异性扩增产物偏多，原因可能是退火温度 (填“过低”或“过高”)。
（2）在构建重组质粒B时，应在 mtlD 基因的M、N两端分别添加 限制酶的识别序列，构建符合要求的质粒 B 所用的工具酶有 SmaI、 、 、 。
（3）某科研小组将mtlD 基因转入番茄后筛选获得了4个抗旱品系甲、乙、丙和丁，为研究 mt1D 基因之间的位置关系，进行了以下杂交实验。
实验一：将这四个抗旱品系分别与普通番茄品系杂交，F 均表现为抗旱，F 自交所得F 的表型及比例为抗旱：不抗旱=3：1。
实验二：将四个品系按下表进行杂交
杂交组合 F F (F 自交后代)
第一组:甲×乙 全部为抗旱植株 抗旱456株,不抗旱33株
第二组:乙×丙 全部为抗旱植株 抗旱550株,不抗旱15株
第三组:乙×丁 全部为抗旱植株 全部抗旱植株
①实验一的结果表明，四个抗旱品系中mt1D 基因的遗传都遵循 定律。
②实验二第一组F 抗旱植株中能稳定遗传的占 。mt1D 基因位于同一对染色体上的品系有 。孝感高中2023级高二年级
生物学参考答案
1-18 ACBBD CDBCA BDACA BAD
19（每空2分，共14分）
（1）食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等
（2）捕食和种间竞争 前 杂食性蜂更喜捕食金盏菊
（3）蓝 三个大棚中，蓝色诱蛾器的诱捕数量均最多
（4）对环境无污染；效果好且持久；避免害虫抗药性增强
20（每空2分，共18分）
（1）次生代谢物 植物细胞培养
（2启动子 终止子 对小鼠进行免疫处理，得到能产生特定抗体的B 淋巴细胞
灭活病毒诱导法 （克隆化培养和）抗体检测呈阳性 分泌所需抗体的杂交瘤细胞
抗原---抗体杂交技术
21（每空2分，共14分）
（1）注入的胚胎干细胞与桑葚胚细胞（嵌合发育为内细胞团细胞，）共同发育为幼猴的各种组织
（2）滋养层 可能不同
（3）同种的、生理状态相同的雌性动物 胚胎分割
（4）卵细胞供体猴
克隆猴的线粒体DNA 来源于卵细胞的细胞质，与代孕母体猴和干细胞供体猴无关
22（每空2分，共18分）
（1）Mg2+ 过低
（2）BamHI、SmaI BclI BamHI T4DNA连接酶 （顺序可换）
（3）分离 乙、丙和丁

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