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山东泰安一中青年路校区2025-2026学年高二4月诊断测试生物试题
一、单选题
1．如图甲是果酒和果醋发酵的装置图，图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A．用图甲所示装置制作果酒时，要加入适量的酵母菌，且一直关紧阀a和阀b
B．用图甲所示装置制作果醋时，阀a要关闭
C．在无氧条件下能发生图乙中的①②过程
D．③④过程都需要氧气的参与，且反应场所相同
2．某酒厂以高粱为主料，辅以小麦、麸皮（干麦粒外层的表皮），再加入大曲、麸曲及生香酵母进行发酵。大曲和麸曲中所含的微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等。酿造工艺流程如下图所示。下列叙述错误的是（　　）

A．蒸煮后摊晾，降低原料温度后才可撒曲，以免杀死菌种
B．若酒的表层长出白膜，可能是酒坛密封不严导致乳酸菌大量繁殖所致
C．撒曲糖化是指利用酒曲中微生物分泌的淀粉酶催化淀粉分解为葡萄糖，葡萄糖为发酵的底物
D．微生物中的蛋白酶可将原料中的蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸，增加酒的风味
3．如图表示从土壤中分离出分解石油微生物的实验操作过程：在某地土壤取样后，经过多次稀释，将稀释液接种到培养基上，并将其置于一定条件下培养，培养结果如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．图中的土壤样本应选自常被石油污染的土壤
B．该实验所用的培养基应以石油为唯一碳源
C．每克土壤中大约含有8.0×109个尿素分解菌
D．锥形瓶中应加入90mL无菌水，5支试管中均加入9mL无菌水
4．某植物组织培养中，愈伤组织再分化所用的培养基含有植物激素X和Y，逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，愈伤组织的变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）

A．当植物激素X的浓度等于Y时，未分化细胞群经分裂形成愈伤组织
B．当植物激素X的浓度低于Y时促进细胞群分化出根
C．植物激素X、Y的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向
D．切取一定大小的茎尖进行植物组织培养，就可以获得抗病毒植株
5．植物甲抗旱、抗病性强，植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．过程①用纤维素酶和果胶酶处理时间的差异，可能与两亲本细胞壁结构差异有关
B．过程②用PEG诱导原生质体融合和细胞壁再生，杂种细胞含有亲本的2个细胞核
C．过程④一般不需要光照，脱分化形成的愈伤组织是不定形的薄壁组织团块
D．过程④和⑤的培养基中添加生长素和细胞分裂素的浓度、用量比例有差异
6．紫草富含一种红色的次生代谢物——紫草宁，具有抗菌、消炎的功效。科研人员利用紫草新生的营养芽经过脱分化获得愈伤组织，再使用液体培养基进行细胞悬浮培养，以获得大量紫草宁。下列和关叙述正确的是（ ）
A．作为外植体的营养芽需要进行高温灭菌处理
B．愈伤组织悬浮振荡培养时加入胰蛋白酶有利于分散成单细胞
C．获取紫草宁是利用了植物细胞增殖的原理
D．紫草宁是紫草生长和生存所必需的物质
7．如图是科学家制备iPS细胞的一种方法，可用于治疗镰状细胞贫血。下列叙述错误的是 （ ）
A．过程①可以取成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等
B．过程②需要加入适当的诱导分化的因子
C．过程③包含细胞分化，遗传物质发生改变
D．将 iPS 技术制备的专用干细胞移植回患者后，不发生免疫排斥
8．在精子入卵后，被激活的雌性小鼠卵子会完成减数分裂Ⅱ排出第二极体，第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触。在甲时期去除第二极体会导致胚胎明显缩小，不能正常存活，这一异常可通过向细胞1中注射第二极体的细胞抽提液加以改善。在乙时期后去除第二极体对胚胎发育无显著影响。研究者在乙时期对细胞进行标记，追踪早期胚胎发育过程，发现大多数内细胞团细胞主要来源于乙时期中与第二极体相接触的细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A．精子入卵后，卵细胞膜发生生理反应阻止其他精子进入卵内
B．早期胚胎与第二极体进行物质与信息传递是其正常发育的前提
C．小鼠囊胚时期的内细胞团主要来源于乙时期细胞1的分裂分化
D．遗传物质差异及第二极体影响了乙时期的2个细胞的发育方向
9．由于胚胎发育率低，导致非人灵长类动物的体细胞核移植非常困难。我国科学家经过反复实验，成功培育出了体细胞克隆猴，流程如图（图中Kdm4d组蛋白去甲基化酶，TSA是组蛋白脱乙酰酶抑制剂）。下列叙述错误的是（ ）

A．去核操作其实是去除卵母细胞中的染色体-纺锤体复合物
B．体细胞克隆猴的线粒体DNA完全来自提供卵母细胞的母猴
C．用灭活的仙台病毒处理可使细胞膜上的蛋白质分子和磷脂分子重新排布
D．重构胚中组蛋白的甲基化水平降低、乙酰化水平提高可能会提高胚胎发育率
10．我国中科院的研究团队通过培育小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞，成功获得了“1母亲0父亲”的孤雌小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖，且该雌性小鼠能正常生殖产生后代，有关技术如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．用促性腺激素对母鼠进行超数排卵处理可以获得更多的卵母细胞
B．图中过程①②的分裂方式分别为减数分裂和有丝分裂
C．用氯化锶激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程
D．孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与，所以其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同
11．精子载体法（SMGT）是将精子适当处理，使其携带外源基因，通过人工授精或体外受精等途径获得转基因动物的方法。下图是某研究所利用SMGT法获得转基因鼠的过程，下列叙述正确的是（ ）
A．①过程将外源基因不进行任何处理，直接导入成熟精子即可
B．②过程需将成熟精子放入ATP溶液中进行获能处理
C．可以对③产生的早期胚胎进行分割得到更多的转基因小鼠，此过程可以看作动物的无性繁殖
D．进行过程④操作前，需要对代孕母体进行免疫抑制剂处理
12．以新鲜洋葱为材料进行“DNA粗提取与鉴定”实验时，所用研磨液的成分主要有Tris（缓冲作用）、SDS（去污剂，可使蛋白质线性化）、EDTA（蛋白质变性剂）、NaCl等。下列说法错误的是（　　）
A．Tris可维持研磨液的pH，防止DNA被破坏
B．SDS可破坏细胞膜的结构，使研磨更充分
C．EDTA可抑制DNA酶的活性，防止研磨过程中DNA被水解
D．研磨后过滤得到的上清液中含有DNA，用玻璃棒搅拌即可析出DNA
13．实时荧光定量PCR是指在PCR反应体系中加入携带荧光基团的探针，利用荧光信号积累实时监测PCR反应进程的技术，可用于检测RNA病毒。提取病毒RNA，经逆转录形成cDNA，然后进行PCR，反应原理如下图所示。CT值表示PCR过程中荧光信号达到设定标准所需的循环次数。

下列叙述错误的是（ ）
A．探针与cDNA单链的结合遵循碱基互补配对原则
B．耐高温的DNA聚合酶具有催化探针水解的作用
C．CT值越小，意味着提取到的病毒RNA含量越低
D．若病毒发生单个碱基的突变，可能不会影响检测结果
14．哺乳动物体内一定含量的w-3多不饱和脂肪酸（LCPUFA）可以起到预防心血管疾病的作用，但LCPUFA在大多数动物体内不能合成，只能从食物中摄取。科研人员从秀丽隐杆线虫中获得LCPUFA合成酶基因fat-1，培育转fat-1基因家兔。已知fat-1基因的b链为编码链，与b链结合的引物5'端添加了限制酶识别序列GAATTC，其部分流程如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．扩增fat-1基因时，经过4轮循环，得到的产物中只含一种引物的DNA分子占比为1/16
B．为确保fat-1基因正向插入，另一引物5’端需添加的限制酶识别序列为AAGCTT
C．利用家兔成纤维细胞培育转基因家兔过程需要用到动物细胞培养、早期胚胎培养和胚胎移植技术
D．基因工程的操作程序中核心步骤是目的基因的筛选与获取
15．科研人员通过基因编辑技术将绿色荧光蛋白（GFP）基因整合到野生型小鼠P蛋白基因的一端，如图1所示。随机挑取5个品系细胞通过PCR验证GFP的导入情况，结果如图2所示。据此推测在进行PCR扩增时，所选择的引物为（　　）
A．F1，R1 B．F2，R1 C．F1，R2 D．F2，R2
二、多选题
16．双层平板法是先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后形成底层平板；再倒入由宿主细菌、噬菌体以及琼脂含量较低的培养基组成的混合液，形成上层平板。培养一段时间后，在上层平板上观察到由于噬菌体侵染周围细菌而形成的空斑，即噬菌斑（通常一个噬菌斑来自一个噬菌体），根据噬菌斑的数目可计算噬菌体的数量。下列叙述错误的是（　　）
A．需先调节灭菌后培养基的pH，然后再进行倒平板
B．需使用灭菌后的涂布器将混合液均匀涂布在底层平板上
C．利用双层平板法统计出的噬菌体数量往往比实际值偏大
D．可用双层平板法来检测噬菌体和细菌间是否存在寄生关系
17．花椰菜的杂种优势在生产上应用广泛。利用雄性不育系生产杂交种子，可以简化制种程序。利用原生质体非对称融合技术可以实现雄性不育基因的转移，下图为利用该技术成功获得含有雄性不育基因花椰菜植株的流程图，下列说法正确的是（ ）

A．通过该技术获得的杂种植株含有供体的全部遗传物质
B．含叶绿体且形态较大的细胞可初步判定为异源原生质体
C．获得的异源原生质体需放在无菌水中培养，以防杂菌污染
D．杂种植株的雄性不育基因可能来自油菜叶肉细胞的细胞质
三、单选题
18．胚胎干细胞存在于哺乳动物的早期胚胎中，具有自我更新能力，在科学和医学领域具有极高的研究价值。早期胚胎干细胞的发育和自我更新受多个基因调控（如图）。下列叙述错误的是（　　）

A．早期胚胎干细胞可分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞
B．Nanog基因突变可能使胚胎干细胞自我更新受阻
C．促进Stat3和Oct3/4的表达会促进胚胎干细胞向滋养层分化
D．将干细胞用于疾病的临床治疗可能存在导致肿瘤发生的风险
四、多选题
19．OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四个基因分别编码四种不同的酶，研究人员将这些基因分别与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如图所示），利用农杆菌转化法转化棉花，在棉花叶绿体内构建了一条新的代谢途径，提高了棉花的产量。下列说法错误的是（ ）
A．四个基因都在棉花叶绿体内进行转录、翻译
B．OsGLO1、EcCAT基因转录时以DNA的不同单链为模板
C．应选用含卡那霉素的培养基筛选被农杆菌转化的棉花细胞
D．可用抗原—抗体杂交技术检测四种酶在转基因棉花中的表达情况
20．Ti质粒上的T-DNA可以转移并随机插入被侵染植物的染色体DNA中。研究者将被侵染植物的DNA片段（如下图所示）连接成环，并以此环为模板，利用PCR技术扩增出TDNA插入位置两侧的未知序列，以此可确定TDNA插入的具体位置。下列说法正确的是（　　）
A．PCR扩增的依据是DNA半保留复制的原理
B．进行PCR扩增需要解旋酶、引物、四种脱氧核苷酸等
C．利用引物②③组合可扩增出T-DNA两侧的未知序列
D．经过3轮扩增可得到含有未知序列的等长的DNA片段
五、实验题
21．聚羟基丁酸酯（PHB）是某些细菌在碳源充足、氮源缺乏状态下产生一类颗粒状、可作为细菌体内碳源和能量储备物的高分子化合物，能被苏丹染料染色，可溶于氯仿。PHB具有生物可降解性和生物相容性，用于可降解包装材料及医药行业。天然菌中的PHB产量较低，对天然菌进行诱变和筛选可得到高产PHB合成菌。
(1)PHB合成菌的分离培养基的成分为水、葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨、NaCl和______，其中能提供维生素的有________。为使PHB合成菌胞体内积聚更多PHB，该培养基成分配比的特点是______。
(2)将等浓度土壤稀释液接种在PHB分离培养基上后，甲组用紫外线照射，乙组不作处理。倒置培养一段时间后，发现甲组的菌落数少于乙组，原因是______。通过显微观察法初筛PHB合成菌的具体操作是在培养基中加入______，然后在显微镜下观察，有较多橘黄色颗粒的细菌即为PHB合成菌。复筛时，需要将细胞破碎后用________来萃取PHB，从而提取细胞内的PHB。
(3)对复筛得到的A～E五个菌株单独培养，检测PHB产量，结果如图。菌株A～E中适于作工程菌的是________，原因是________。
(4)在发酵罐中连续发酵生产PHB时，除控制发酵温度、pH、溶解氧等发酵条件并随时检测培养液中PHB合成菌的数量外，还应_________（答出2条）。
六、解答题
22．花椰菜是人们喜爱的蔬菜，但黑腐病是困扰花椰菜种植的一大问题，研究人员希望通过植物体细胞杂交的方式，让花椰菜获得黑芥的黑腐病抗性基因。回答下列问题。
(1)研究者通过如图1的过程，获得再生植株。
①需要使用________（试剂）对花椰菜、黑芥组织进行消毒，消毒的目的是_______。
②图中（a）处应填写_______，细胞融合成功的标志是_______。
(2)获得再生植株后，研究者利用各种手段进行筛选和鉴定。
①研究者提取再生植株细胞的DNA，用特定引物进行PCR后，进一步电泳鉴定，结果如图2。X1、X2、X3是不同植株的测定结果，其中确定是杂种植株的是________，X1中包含全部来自花椰菜的特征性片段，但仅包含部分来自黑芥的特征性片段，其原因是_______。
②筛选出杂种植株之后，需要鉴定其黑腐病抗性相对于原花椰菜植株是否提升，方法是_______。
23．一种杂交瘤细胞只能产生一种抗体，将两株不同杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖，可以产生双特异性抗体；PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白；CD28是T细胞表面受体。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，从而激活T细胞，通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的生产流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。
(1)图1过程用到的动物细胞工程技术涉及的相关原理有______。相对于植物体细胞杂交技术中所用的诱导原生质体融合的方法，图1中所示的诱导融合所特有的是______法。在体外进行动物细胞培养时必须保证的环境条件之一为无菌，即需要______。
(2)上图操作中需对小鼠反复注射X或Y抗原，目的是______,诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后在特定的选择培养基上进行初筛得到杂交瘤细胞，该细胞的特点是：______，随后将获得的杂交瘤细胞进行多倍稀释，借助多孔细胞培养板，利用______原理，进一步筛选得到杂交瘤细胞A/B，再诱导两种杂交瘤细胞融合。
(3)抗体都是由两条H链和两条L链组成的4条肽链对称结构，由于融合细胞会表达出两种L链和两种H链且L链和H链又能随机组合，因此杂交瘤细胞AB会产生______（填“一种”或“多种”）抗体，最终筛选可得到双特异性抗体PSMA×CD28。双杂交瘤细胞体外培养时，需放入含有______混合气体的CO2培养箱中进行培养，培养到一定时期双杂交瘤细胞会因为______等因素而分裂受阻，需进行传代培养。
24．同源重组技术结合tet-sacB双重选择系统可对基因进行敲除与回补，研究基因的功能。如图是科研人员利用该方法对大肠杆菌LacZ基因进行敲除与回补的相关过程，其中tet'是四环素抗性基因，sacB基因（2071bp）是蔗糖致死基因，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物。回答下列问题。

(1)过程①PCR除需要加入耐高温的DNA聚合酶、dNTP、缓冲液、Mg2+、引物外，还需加入_______，其中引物的作用是________。
(2)为保证sacB基因和质粒2定向连接，设计引物P1、P2时，需分别在引物5'端添加限制酶______的识别序列；若sacB基因扩增5代，则需要引物P1_______个。
(3)过程③中，需先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使其处于一种_____的生理状态。筛选导入质粒3的大肠杆菌时需在培养基中添加_____。
(4)如图是对质粒3转化菌落进行PCR验证时的产物电泳结果，根据已知Marker每个条带的位置和相应DNA片段长度可推测PCR产物的长度，因此可判断泳道_____对应的菌株可能转化成功。过程⑤PCR中设计引物P3、P4时，需在引物5'端分别添加_______基因两端的同源序列。

(5)过程⑦中，在含有四环素和X-gal的培养基中出现了_______色菌落，即为筛选出的敲除LacZ基因菌株。过程⑧通过同源重组技术结合tet'-sacB双重选择系统可对LacZ基因进行回补，筛选LacZ基因回补菌株时应在培养基中添加________。
参考答案
1．C
2．B
3．C
4．D
5．B
6．C
7．C
8．D
9．B
10．D
11．C
12．D
13．C
14．C
15．A
16．ABC
17．BD
18．C
19．AC
20．AD
21．(1) 琼脂 牛肉膏、蛋白胨 氮源较低
(2) 紫外线会杀死部分细菌 苏丹染料 氯仿
(3) 菌株D 菌株D的PHB产量较高、较稳定
(4)检测PHB浓度、及时添加必需的营养组分
22．(1) 酒精和次氯酸钠溶液 避免杂菌污染 原生质体 再生出细胞壁
(2) X1和X2 在杂种植株形成过程中，黑芥的某些染色体片段可能发生丢失 将杂种植株和原花椰菜栽培在含有黑腐病菌的相同环境中，比较两者的抗性
23．(1) 细胞增殖和细胞膜的流动性 灭活病毒 需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理，在无菌环境下进行操作
(2) 获得足量的能产生特定抗体的B淋巴细胞 既能迅速大量增殖，又能产生抗体 抗原抗体特异性结合
(3) 多种 95％空气和5％二氧化碳 细胞密度过大、有害代谢物积累、培养液中营养物质缺乏
24．(1) 模板DNA（或质粒1） 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
(2) BamHI、EcoRI 31
(3) 能吸收周围环境中DNA分子 四环素
(4) 4、5、7 LacZ
(5) 白 蔗糖和X-gal

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