江苏省徐州市沛县2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题（原卷版+解析版）

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说明：1．答题前，请将自己的姓名、考号及所在学校、班级等填写在答题卡指定位置。
2．答案必须按要求写在答题卡的对应位置上，在草稿纸、试卷上答题一律无效。
一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作说法正确的是（ ）
A. 培养酵母菌的试剂和器具都要进行湿热灭菌
B. 配制培养基、倒平板、接种均需要酒精灯火焰旁进行
C. 倒好的平板要立即使用，以免表面干燥，影响酵母菌生长
D. 转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线
2. 某生物兴趣小组的同学利用图示装置进行果酒和果醋的制作，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 乙酸发酵期间，关闭阀a和阀b，避免空气的进入
B 新鲜葡萄冲洗、晾干、榨汁、灭菌后装入发酵瓶
C. 酒精发酵期间，开启磁力搅拌器来提高发酵液中的溶解氧
D. 果酒制作过程中，酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸
3. 下列有关微生物的培养与应用的叙述，正确的是（ ）
A. 湿热灭菌后倒的平板需倒置，接种后的平板可以不倒置
B. 同一稀释度下涂布一个平板即可，待菌落数稳定后计数
C. 将未接种的平板培养并观察有无菌落，以判断培养基灭菌是否合格
D. 纤维素分解菌鉴定时，在培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变红则能初步鉴定
4. 如图是微生物平板划线示意图，划线的顺序为1、2、3、4、5。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 第1区和第5区的划线不能相连
B. 划线操作时完全打开皿盖，划完立即盖上
C. 在五个区域中划线前后都要对接种环进行灭菌
D. 接种时不能划破培养基，否则难以达到分离单菌落的目的
5. 利用胡萝卜根段培养获得试管苗的过程如下图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 对试管苗炼苗（驯化）的操作步骤之一是用流水除去根部培养基
B. 步骤②消毒一般是先用70%酒精浸泡10min，再用无菌水冲洗2~3次
C. 步骤③切取的组织块中需带有形成层，原因是其分裂旺盛易脱分化
D. 步骤⑤和步骤⑥所用培养基中生长素和细胞分裂素相对含量不同
6. 细胞融合技术在生物育种和免疫学中有着广泛应用，下图为细胞融合的简略过程，据下图分析，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 形成乙所依赖的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
B. 甲中a和b在体外受精前，需在体外进行卵子的成熟培养和精子获得能量的处理
C. 若a和b分别为基因型AaBB、aaBb个体所产生的花粉细胞，则c有4种基因型
D. 对于已形成的细胞d，利用选择培养基筛选杂交瘤细胞即可大规模生产单克隆抗体丙
7. 下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述，错误的是（ ）
A. 猴的核移植细胞通过胚胎工程已成功地培育出了克隆猴
B. 早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体
C. 培养动物细胞的培养液需要定期更换，防止细胞代谢物积累对细胞造成危害
D. 进行胚胎移植前，要对供体和受体进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应
8. 科研人员用小鼠胚胎干细胞（mESCs）构建“体外卵巢”。该卵巢中卵子受精后产生了健康、有生育能力的后代，基本过程如下图。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 过程①细胞内存在基因的选择性表达
B. 过程②用灭活的病毒诱导两种细胞融合
C. 该研究结果说明小鼠的胚胎干细胞具有全能性
D. 后代小鼠的遗传物质仅仅来自亲代小鼠胚胎干细胞
9. 狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉且其细胞中的黄酮类化合物可入药。狼爪瓦松的扩大培养具体过程如图所示（其中数字序号代表相应处理过程）。下列有关分析正确的有（ ）
A. 过程③先在生长素/细胞分裂素的值高的培养基中培养，再转移至其值低的培养基中
B. 制备培养基的正确顺序是：称量→溶解→定容→调pH值→分装→灭菌
C. 过程④常用射线或化学物质处理即可获得大量所需的突变体植株丙
D. 过程⑥利用愈伤组织分裂能力强、全能性高的特点可大量获得黄酮类化合物
10. 大肠杆菌是基因工程技术中被广泛采用的工具，人生长激素的基因工程过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 经①获得该mRNA的最佳材料是受精卵
B. 通过①②过程，可以构建基因组文库
C. 要检测③⑥过程的产物可分别用PCR技术和抗原—抗体杂交技术
D. ⑤过程要在低温和较高浓度的氯化钙溶液中处理使重组DNA易进入受体细胞
11. 基因工程在农牧业、医药卫生和食品工业等多方面的应用发展迅速，如图表示利用基因工程技术生产人血清白蛋白的两条途径。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 导入人血清白蛋白基因的绵羊受体细胞是乳腺细胞
B. 扩增目的基因时，利用耐高温的DNA连接酶从引物a、b的3’-端进行子链合成
C. 若某基因是从人的细胞内提取mRNA经逆转录形成的，则该基因中不含启动子序列
D. 利用显微注射法可将含有目的基因的重组质粒整合到植物受体细胞的染色体DNA上
12. 科学家利用基因工程将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，生产出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该蛋白的肽链由氨基酸通过氢键连接而成
B. 加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质
C. 该蛋白的特定结构决定其韧性优于天然蚕丝蛋白
D. 该蛋白与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位都是氨基酸
13. 图甲、乙中标注了相关限制酶的酶切位点。下列关于培育转基因大肠杆菌的叙述正确的是（ ）

A. 若通过PCR获取该目的基因，应该选用引物甲和引物丙
B. 图中质粒和目的基因构建表达载体，可选用BamHI和HindⅢ剪切
C. 若将基因表达载体导入受体细胞中，需选用农杆菌转化法
D. 在受体细胞中，氨苄青霉素抗性基因和目的基因可同时表达
14. 下列关于生物技术安全性及伦理问题的观点，正确的是（ ）
A. 生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止
B. 放宽转基因植物限制，尽可能多的种植转基因植物，提高经济效益
C. 当今社会的普遍观点是禁止一切克隆实验，包括治疗性克隆和克隆人
D. 反对设计试管婴儿的原因之一是因为试管婴儿技术属于无性繁殖方式
二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 科研人员将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因（PD）替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因（L-PG），可获得乳酸乙酯（白酒香味的主要来源）高产菌株，过程如图。下列分析合理的是（ ）
A. 转入的L-PG基因表达产物将影响酿酒酵母的活性
B. L-PG基因替换质粒上的PD基因是通过同源重组实现的
C. 标记基因Ampr可检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌株
D. 可以利用PCR技术筛选含有L-PG基因的受体细胞
16. 6-磷酸葡萄糖脱氢酶（C-6PD）有F和S两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。基因型为XFXS的女性体细胞中的两个X染色体，会有一个随机失活。将基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理后先进行细胞的原代培养，再对不同的细胞分别进行单克隆培养。分别对原代培养和单克隆培养的细胞进行G-6PD蛋白电泳检测，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 该过程用到的主要细胞工程技术是动物细胞培养
B. 用胰蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成单个细胞
C. 单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同
D. 原代培养细胞电泳图有2个条带是因为细胞中两个染色体都有活性
17. 为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导胚胎干细胞（iPS细胞），继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 胚胎移植后，重构胚进一步扩大导致囊胚腔破裂的过程称为孵化
B. 为确定克隆鼠培育是否成功，须对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测
C. 诱导优良模型鼠体细胞转化为iPS细胞的过程类似于植物组织培养的脱分化
D. 为获得更多的双细胞胚，可对白色鼠1注射雌激素达到超数排卵的目的
18. 为了从土壤中筛选对抗生素有抗性、能高效降解淀粉的微生物，研究人员利用土壤浸出液进行了如图所示操作。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 在X培养基上接种的方法为平板划线法
B. X培养基含有淀粉和抗生素，Y培养基是含琼脂的培养基
C. 菌落①可能是硝化细菌，因不能产生淀粉酶所以无透明圈
D. 图中降解淀粉最高效的是菌落⑤，可根据菌落特征初步判断微生物类型
三、非选择题：共5题，共60分。除特别说明外，每空1分。
19. 为提高作物产量，种植业往往使用大量氮素化肥，既增加了生产成本，又易造成环境污染。自生固氮菌营独立生活，为改变这种现状带来了希望。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如下图。回答下列问题：
（1）步骤①土样应取自表层土壤的原因是____________。步骤③中需用手指轻压移液管_________上的橡皮头，吹吸3次的作用是___________。步骤④所用的接种工具是__________
（2）下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的培养基_________。
（3）若在④的平板上统计出菌落的平均数量为130个，则每克土壤中含有的固氮菌为_________个。
（4）将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48h，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12，为进一步鉴定其固氮能力，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30d后测定土壤微生物有机氮含量，结果如下图。
N：尿素处理组[每盆土壤浇灌50mL有氮全营养液（在1000mL无氮植物营养液中加入0.12g尿素）]；
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇灌50mL接种自固氮菌的无氮植物营养液）①对照组（CK）的处理为_________
②实验结果表明，用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量。与尿素处理组相比，CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加了约_________%。
③自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是_________。
20. Bad基因编码204个氨基酸，是Bel2（B细胞淋巴瘤/白血病-2）家族中相关的促凋亡基因。下图为科研人员获得Bad基因重组细菌的主要流程。请回答：

（1）构建Bad基因的克隆时，基因组DNA不能直接用作PCR扩增的模板，原因是真核生物基因组中存在_________序列，在形成mRNA的剪接加工过程中被切除。从细胞中提取总RNA或mRNA，在__________的引导下使用逆转录酶来合成cDNA链。
（2）引物设计的质量是决定图中“②PCR”成败的关键因素。首先从核酸数据库中获得mBad基因的编码序列，然后在引物的_________端加上不同的限制酶切位点序列，第三步为了保证抗原标签与mBad基因表达产物中氨基酸顺序正确，有时需要补加核苷酸，但是注意不能产生_____________，否则会导致蛋End白质分子量的减小。
（3）如图为②PCR过程的程序参数。②过程PCR反应体系配制完成后，先在冰上预冷，等程序设置完毕后再放入PCR仪中，这种冷启动法可以_________。Step1和Step8的主要目的分别是_________。由于Step3引物含有___________，不能和模板完全匹配，所以Step3的温度比Step6要低一点。

（4）一般而言，②过程中双链DNA分子越大则电泳迁移速率越____________。除此之外，DNA分子的构型对其电泳迁移速率影响也大：环状超螺旋DNA电泳的速率一般快于线形DNA。从结构的角度分析，原因可能是______________。
（5）研究人员在④过程中应优先选择___________和_____________两种限制酶及E．clDNA连接酶形成重组质粒。
（6）筛选得到的阳性重组子细菌还需要进一步通过DNA测序，原因是____________。
21. 细胞工程在药物生产和育种等领域应用十分广泛。阅读下列材料，回答下列问题。
材料一：人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白。如图是制备抗HCG单克隆抗体流程示意图。
材料二：西湖龙井含有的茶碱是植物细胞的代谢产物，具有提神、抗衰老功效，可利用植物组织培养技术来实现茶碱的工业化生产。
（1）免疫处理的小鼠产生相应的B淋巴细胞群能合成并分泌___________（填“一种”或“多种”）抗体。步骤③需对选择培养的杂交瘤细胞进行___________及抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行：先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0．1 mL细胞稀释液，其目的是___________。
（2）单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂，如科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体，制作出了早孕试纸，该试纸可以利用尿液诊断早孕的理由是_______________。鼠源性单克隆抗体可应用于肿瘤的临床免疫治疗，在注射前需要进行人源化改造，除抗原结合区域外，其他部分都替换为人抗体区段，目的是降低___________。
（3）若利用植物组织培养技术，可将龙井茶叶细胞培养到___________阶段，然后从___________（填细胞器）中提取茶碱；若要获得神奇的人工种子，可将龙井茶叶细胞培养到___________，再和具有养分的人工胚乳一起包埋在具有保护功能的人工种皮中；由其培育成的植株生殖方式为___________。
（4）与常规育种相比，植物组织培养技术产生的植株特点有___________。
22. 近年来，我国科研 工作者在国际上首次利用体细胞成功创建克隆猕猴中 中、华华和梦梦。体细胞克隆猴的诞生，是人类认识克隆技术，研究细胞功能和治疗性克隆的里程碑式研究结果。同时，也是人类干细胞研究方兴未艾事业的一个开始。克隆上述猕猴的操作流程如图1。与此同时，我国科研人员利用大鼠、小鼠两个远亲物种创造出世界首例异源二倍体胚胎干细胞（AdESCs），操作流程如图2。请回答下列问题：

（1）利用_________酶处理一只流产猕猴胎儿的皮肤，获取分散的成纤维细胞，制备细胞悬液。然后放入气体条件是_________的恒温箱中培养。
（2）请你推测图1中注入的神秘浓度比的药物的作用是__________，注入细胞的方法是_________
（3）通常情况下，卵母细胞要发育到减数第_________次分裂中期时才适合核移植，早期胚胎要发育到__________时才适合进行胚胎移植。
（4）我们大胆推测，通过体细胞克隆猴的研究，将来会找到让高度分化的人体细胞逆向生成_________的方法，进而诱导克隆出_________用于替换人体相应病变的结构
（5）图2过程涉及的现代生物技术有动物细胞培养、早期胚胎培养和__________不用大鼠和小鼠直接交配制备异源二倍体胚胎干细胞的原因是二者之间存在_________
23. 草莓常用匍匐茎进行营养繁殖，植株若感染病毒易传播给后代，病毒在作物体内积累，会导致产量降低，品质变差。科研人员通过一系列的方法、步骤，建立了草莓脱毒快速繁殖体系。
（1）外植体经过_________________等过程能够发育成完整植株，体现了植物细胞有______________。若培育脱毒组培苗，通常选取植株分生组织（如茎尖或根尖）作为外植体的主要原因是_________________________________。
（2）在超净工作台上，先后用75%酒精和0．1%的氯化汞对草莓匍匐茎尖进行_________，每次处理后均需用_________冲洗3至5次，然后接种到经_____________处理的培养基上。
（3）图是两种植物激素不同浓度与形成芽、根、愈伤组织的关系，其中植物激素Y属于_________________（生长素类、细胞分裂素类）激素。
不同植物激素浓度与芽、根、愈伤组织的关系
（4）科研人员进一步用不同浓度和比例的植物激素处理外植体，一段时间后观察结果如下表（6-BA是细胞分裂素类激素，IBA是生长素类激素）：
萌芽率（%）=草莓外植体萌芽数/草莓外植体总接种数×100%
增殖系数=草莓组培苗增殖腋芽数/草莓组培苗总接种数
从表中可以看出，处理组___________草莓的萌芽率和增殖系数显著高于其他组，该组激素配比可用于草莓的快速繁殖。若将组培苗移植到大田中种植，还需要诱导_________。结合图1分析，此时6-BA与IBA比值应_________（大于1、等于1、小于1）。培养基类型
培养基组分
培养基甲
甘露醇、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水
培养基乙
甘露醇、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水、琼脂
处理组
6-BA（ mg/L）
IBA （ mg/L）
接种数（个）
萌芽率（%）
增殖系数
1
0．5
0
12
33．3
5．4
2
0．5
0．1
12
83．3
6．6
3
0．5
0．2
12
58．3
4．3
4
1．0
0
12
50．0
3．9
5
1．0
0．1
12
41．0
3．8
6
1．
0．2
12
33．3
3．0