辽宁省重点中学协作校2024-2025学年高二下期中生物试卷（解析版）

这是一份辽宁省重点中学协作校2024-2025学年高二下期中生物试卷（解析版），共10页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合要求）
1. 生态足迹是衡量人类对自然资源需求和生态系统承载力的指标。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的生产资源的土地及水域面积
B. 碳足迹是指吸收化石燃料燃烧排放的CO2所需的森林和海洋面积
C. 一个地区居民绿色环保的生活方式有利于生态足迹的降低
D. 实现碳中和后，生态系统碳循环会明显减慢，生态足迹明显减小
【答案】C
【分析】生态足迹也称“生态占用”。是指特定数量人群按照某一种生活方式所消费的，自然生态系统提供的，各种商品和服务功能，以及在这一过程中所产生的废弃物需要环境(生态系统) 吸纳，并以生物生产性土地(或水域) 面积来表示的一种可操作的定量方法。它的应用意义是：通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力(亦称生态足迹供给) 进行比较即可以定量的判断某一国家或地区目前可持续发展的状态，以便对未来人类生存和社会经济发展做出科学规划和建议，“生态足迹”越小，对大自然的破坏越小。
【详解】A、生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一座城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，A错误；
B、碳足迹是扣除海洋对碳吸收量之后，吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林面积，B错误；
C、居民绿色环保的生活方式降低吸纳废物所需的土地及水域面积，有利于生态足迹的降低，C正确；
D、碳在生物群落和无机环境之间主要是以二氧化碳的形式进行循环，实现碳中和后生态系统的碳循环还可以顺利进行，不会明显减慢，D错误。
故选C。
2. 建设生态浮床可将污水、污泥有控制地投放到浮床上，利用植物和微生物等的作用对污水、污泥进行处理。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 合理搭配植物以提高系统的生物多样性
B. 优先选用本地物种主要是防止水体富营养化
C. 为提高能量传递效率增大引入浮床的污水总量
D. 种植浮床植物可促进N、P和重金属元素的物质循环
【答案】A
【分析】根据题意生态浮床输入的污水中含有有机物，有机物中含有能量。生态浮床是一 个生态系统，流入该生态系统总能量是生产者所固定的太阳能，生态系统的自动调节能力有一定的限度。人工生态系统建立的目的是设法调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
【详解】A、合理搭配植物可以使生态系统中的物种更加丰富，从而提高系统的生物多样性，生物多样性高的生态系统稳定性往往更强，A正确；
B、优先选用本地物种主要是为了避免外来物种入侵对本地生态系统造成破坏，而不是防止水体富营养化，B错误；
C、能量传递效率在生态系统中是固定的，一般为10%-20%，不会因为引入浮床的污水总量增大而提高，C错误；
D、重金属元素在生态系统中难以降解和循环，种植浮床植物可以吸收污水中的N、P等元素，但对于重金属元素，植物吸收后会积累在体内，不能促进其物质循环，D错误。
故选A。
3. 利用微生物发酵食品时，菌种的选择和发酵条件的控制是影响品质的重要因素。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 泡菜发酵初期出现的气泡是乳酸菌发酵产生的CO2
B. 啤酒酿造初期，适当增加溶解氧可缩短发酵时间
C. 果酒和果醋发酵是利用真菌的有氧呼吸和细菌的无氧呼吸
D. 毛霉主要通过产生蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等参与腐乳发酵
【答案】B
【分析】（1）果酒制作菌种是酵母菌，代谢类型是异养兼性厌氧型真菌，属于真核细胞，前期需氧，后期不需氧。
（2）果醋制作菌种是醋酸菌，属于原核细胞，适宜温度为30～35℃，需要持续通入氧气。
【详解】A、泡菜制作中，乳酸菌利用蔬菜中的糖类发酵产生乳酸，不产生二氧化碳，A错误；
B、啤酒酿造初期，适当增加溶解氧可令酵母菌有氧呼吸并繁殖，可缩短发酵时间，B正确；
C、果酒发酵是利用酵母菌的无氧呼吸，果醋发酵是利用醋酸杆菌的有氧呼吸，C错误；
D、毛霉主要通过产生蛋白酶、脂肪酶等参与腐乳发酵，D错误。
故选B。
4. 结核杆菌是一种需氧菌，能引发肺结核。研究者利用罗氏培养基进行了下列实验，罗氏培养基含孔雀绿可抑制大多数细菌和真菌的生长，对结核杆菌影响较小。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 为防止杂菌污染培养基应在灭菌前调节pH
B. 步骤①可实现结核杆菌的扩大培养
C. 步骤③的培养阶段需要适宜的温度和无氧条件
D. 可通过观察菌落的大小、形状和颜色等特征对微生物种类进行鉴定
【答案】C
【分析】图中①是将细菌接种在基本培养基上，目的是扩大培养目的菌，②是将扩大繁殖后的菌种接种到选择培养基上，筛选目的菌株，③是挑选菌落，④是对菌落进行观察鉴定。
【详解】A、为防止杂菌污染，配制培养基应在灭菌前调节培养基的pH，A正确；
B、①是将细菌接种在基本培养基上，目的是实现结核杆菌的扩大培养，B正确；
C、结核杆菌是一种需氧菌，步骤③的培养阶段需要适宜的温度和有氧条件，C错误；
D、每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征，不同种或同种细菌在不同的培养条件下，菌落特征是不同的，故可通过观察固体培养基上生长的菌落形状、大小和颜色等特征初步鉴定菌种，D正确。
故选C。
5. 发酵工程是指利用微生物的特定功能，规模化生产人类所需产品的综合性生物工程。下列关于发酵工程的叙述错误的是（ ）
A. 发酵工程所用设备和培养基先严格灭菌再接入菌种
B. 谷氨酸发酵生产时，中性和弱碱性条件更有利于得到发酵产物
C. 若发酵产品是酵母菌菌体，可采取适当的提取、分离和纯化措施来获得
D. 通过发酵工程制备的单细胞蛋白富含蛋白质、糖类、脂质和维生素等物质
【答案】C
【分析】发酵工程一般包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。
【详解】A、发酵工程所用培养基和设备必须严格控制无菌，避免杂菌污染，防止发酵失败，A正确；
B、谷氨酸棒状菌发酵时，在中性和弱碱性的条件下积累谷氨酸，B正确；
C、发酵产品若是微生物代谢物，分离、提纯产物的方法是要根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施。发酵结束后发酵产品如果是单细胞蛋白，则采用过滤、沉淀等方法分离、干燥即可获得，C错误；
D、单细胞蛋白指的是通过发酵获得的大量微生物菌体本身，不仅含有丰富的蛋白质，还含有糖类、脂质和维生素等物质，D正确。
故选C。
6. 金花茶是世界珍稀的观赏植物和药用植物，但其自然繁殖率极低，种子产量少，植物组织培养技术为金花茶的种植提供了新思路。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 为防止杂菌污染，从接种至生成试管苗应在同一培养基中完成
B. 愈伤组织是不定形的薄壁组织团块，呈未分化状态
C. 乙过程为再分化，愈伤组织分化时可能会发生基因突变或基因重组
D. 试管苗开盖培养后移栽到带菌量低且营养物质丰富的蛭石或珍珠岩中
【答案】B
【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、植物组织培养过程中，不同阶段所需的营养物质和植物激素的比例不同，从接种至生成试管苗需要在不同的培养基中完成，例如脱分化和再分化的培养基成分就存在差异，并非在同一培养基中完成，A错误；
B、愈伤组织是外植体经过脱分化形成的不定形的薄壁组织团块，细胞排列疏松无规则，呈未分化状态，B正确；
C、乙过程为再分化，愈伤组织分化时进行的是有丝分裂，可能会发生基因突变，但基因重组一般发生在减数分裂过程中，有丝分裂过程中不会发生基因重组，C错误；
D、试管苗开盖培养后移栽到的蛭石或珍珠岩等基质中，主要作用是固定植株，其营养物质并不丰富，D错误。
故选B。
7. 甘草提取物黄酮具有抗炎、抗氧化作用。图示为利用现代生物技术生产黄酮的两条路径。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 实验中需用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠混合液对外植体消毒
B. 通过路径一获得脱毒苗时，应选择茎尖等病毒含量少的部位作为外植体
C. 路径二添加果胶酶的目的是将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团块
D. 利用路径二的技术操作可以获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
【答案】A
【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、外植体需用适宜浓度乙醇和次氯酸钠先后分别处理，A错误；
B、因为茎尖一般不含病毒或含病毒极少，选择茎尖等病毒含量少的部位作为外植体可以获得脱毒苗，B正确；
C、路径二是植物细胞培养，添加果胶酶的目的是将愈伤组织打散成单个细胞或较小的细胞团块，C正确；
D、利用路径二的技术是细胞合成的次级代谢产物，可以获得某些无法通过化学合成途径得到的产物，D正确。
故选A。
8. 微载体悬浮培养是将动物细胞附着在微载体表面，在培养液中进行悬浮培养的技术，是目前最具发展前途的一种动物细胞大规模培养技术。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 原代培养时，应通入95%空气和5%CO2的混合气体
B. 进行微载体悬浮培养时不会出现接触抑制现象
C. 传代培养时，可以先用胰蛋白酶处理，再用离心法收集细胞
D. 定期更换培养液可以防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
【答案】B
【分析】动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适当的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。动物细胞培养需满足基本的营养条件，培养液中需有氨基酸、无机盐、糖类和维生素等，同时需要适宜的温度、pH和渗透压，还需在无菌无毒的环境下去培养。无菌：对培养液和所有的培养用具进行灭菌处理，在无菌的环境下进行操作；无毒：定期更换培养液，以便清除代谢产物。
【详解】A、原代培养时，通入95%空气（提供氧气 ）和5% CO2（维持培养液pH）的混合气体，这是动物细胞培养的常规气体环境，A正确；
B、微载体悬浮培养中，细胞附着在微载体表面，当细胞增殖到一定程度，相互接触仍会出现接触抑制现象，B错误；
C、传代培养时，用胰蛋白酶处理使细胞分散，再离心收集细胞，便于后续培养，C正确；
D、定期更换培养液，能去除细胞代谢积累有害物质，防止对细胞自身造成危害，D正确。
故选B。
9. 中国科学家利用化学重编程多能干细胞（CiPSCs细胞）分化而来的胰岛B细胞自体移植到1型糖尿病（T1DM）患者体内进行治疗，具体流程如图。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 该技术通过改变体细胞遗传信息，使其转化为多能干细胞
B. CiPSCs细胞同时具备自我更新能力和多方向分化的潜能
C. CiPSCs细胞被诱导成胰岛B细胞的过程，说明细胞具有全能性
D. CiPSCs细胞与胰岛细胞遗传物质组成相同，蛋白质完全不同
【答案】B
【分析】胚胎干细胞：具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞，另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。
【详解】A、化学重编程技术是通过化学小分子物质诱导体细胞重编程形成多能干细胞，该过程并没有改变体细胞的遗传信息，A错误；
B、CiPSCs细胞为多能干细胞，具有分裂分化能力，具备自我更新能力和多方向分化的潜能，B正确；
C、CiPSCs细胞被诱导成胰岛B细胞的过程，并未发育成完整个体，不能说明细胞具有全能性，C错误；
D、CiPSCs细胞分化形成胰岛细胞，两者遗传物质组成相同，蛋白质不完全相同，D错误。
故选B。
10. 利用体细胞核移植培育的胚胎干细胞，经诱导分化形成相应的组织、器官可用于器官移植，流程如图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 去核通常采用不穿透卵母细胞透明带的显微操作法
B. 卵母细胞从卵巢中采集后需在体外培养到MⅡ期
C. 过程①可用Ca2+载体、乙醇等激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程
D. 胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从早期胚胎中分离获得
【答案】A
【分析】动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。
【详解】A、显微操作法需要穿透卵母细胞透明带，A错误；
B、由于MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有使细胞核表达全能性的物质，故从牛卵巢采集的卵母细胞，需在体外培养到MⅡ期用于核移植，B正确；
C、过程①是用电刺激、Ca2+载体、乙醇或蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，C正确；
D、胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从早期胚胎或原始性腺中分离获得，D正确。
故选A。
11. 印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物，利用胚胎工程技术，可以通过让家猫代孕而繁育，主要步骤如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 步骤甲、乙分别指精子获能、胚胎分割
B. 诱发超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞
C. 受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液
D. 为防止受体母猫发生免疫排斥反应，胚胎移植前需进行免疫检查
【答案】B
【分析】分析题图：步骤甲为受精作用，步骤乙为胚胎移植，其中诱导超数排卵用的是促性腺激素，受精过程使用的培养液是获能溶液或专用受精溶液，早期胚胎培养的培养液成分，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等。
【详解】A、步骤甲表示精子与卵细胞结合，表示受精作用，乙将早期胚胎移入受体内，表示胚胎移植，A错误；
B、诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；
C、受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自受精卵，C错误；
D、代孕猫一般不会对植入胚胎产生排斥反应，不需要免疫检查，D错误。
故选B。
12. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（ ）
A. 整个提取过程可以不使用离心机
B. 实验中如果将研磨液更换为蒸馏水，DNA提取效率会降低
C. DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同，该原理可用于纯化DNA粗提取物
D. 仅设置一个对照组，不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰
【答案】D
【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、进行DNA粗提取时，整个提取过程可以不使用离心机，在获得研磨液的上清液时，可将研磨液过滤到烧杯中，在4℃冰箱中放置几分钟后再 取上清液，在获取粗提取的DNA时，可在上清液中加入预冷的酒精后，用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，A正确；
B、研磨液能使细胞破碎更充分，利于 DNA 释放到溶液中。若换成蒸馏水，细胞破碎效果可能变差，导致提取的 DNA 量减少，提取效率降低，B正确；
C、DNA在NaCl溶液中的溶解度随着NaCl浓度的变化而改变，因此可用不同浓度的NaCl溶液对DNA进行粗提取，C正确；
D、设置两个组（一组只加二苯胺试剂，另一组加二苯胺试剂和已知的 DNA 溶液）能排除二苯胺加热后变蓝的干扰，仅设置一个对照组是可以排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰的，D错误。
故选D。
13. 金属硫蛋白由61个氨基酸组成，包括α和β两个不同部分，a结合镉、汞等重金属的能力比β高1000倍。科学家对该蛋白质的β部分进行改造，显著提高其吸附重金属的能力。下列有关该技术叙述正确的是（ ）
A. 该过程属蛋白质工程，直接操作对象是蛋白质
B. 其本质是改造蛋白质结构，但改造后的蛋白质无法遗传
C. 改造蛋白质应从相应基因的脱氧核苷酸序列出发，设计其特有的结构
D. 改造金属硫蛋白的研究思路和天然蛋白质合成过程有所不同
【答案】D
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需求。
【详解】A、该过程属蛋白质工程，直接操作对象是蛋白质对应的基因，A错误；
B、蛋白质工程的本质是改造相应的基因，故改造后的蛋白质的性质是可以遗传的，B错误；
C、改造蛋白应从蛋白的结构和功能出发设计其特有的结构，并改造或合成相关基因，C错误；
D、改造金属硫蛋白的研究思路是根据设计的氨基酸序列，进而改造基因的碱基序列，而天然蛋白质合成过程是基因通过转录、翻译合成对应蛋白质，两者有所不同，D正确。
故选D。
14. 利用PCR技术可以快速扩增特定基因，其产物常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞内DNA复制和PCR扩增目的基因的过程均为边解旋边复制
B. PCR反应体系中加入的TaqDNA聚合酶主要在复性过程中起作用
C. 琼脂糖凝胶浓度的选择需要考虑待分离DNA片段的大小
D. 琼脂糖凝胶中的DNA分子可在紫光灯下被检测出来
【答案】C
【分析】DNA不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精；鉴定DNA时，需要先将DNA溶解在NaCl溶液中，再与二苯胺溶液混合，并在水浴加热条件下呈现蓝色；耐高温的DNA聚合酶在延伸环节时进行子链的合成。
【详解】A、细胞内DNA复制的过程为边解旋边复制，PCR扩增目的基因的过程为先解旋后复制，A错误；
B、PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶在延伸过程中根据碱基互补配对原则合成新的DNA链，B错误；
C、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，因此琼脂糖凝胶浓度的选择需要考虑待分离DNA片段的大小，C正确；
D、用电泳缓冲液配制的琼脂糖溶液中加入的核酸染料能与DNA分子结合，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，D错误。
故选C。
15. 科学家利用基因工程技术将人类凝血因子基因插入山羊基因组中，培育山羊乳腺生物反应器，使山羊乳汁中含有人凝血因子。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 培育乳腺生物反应器的核心工作是构建基因表达载体
B. 使用显微注射技术将含有目的基因的载体导入山羊受精卵
C. 转基因山羊中，目的基因既存在于乳腺细胞中，也存在于免疫细胞中
D. 将目的基因与乳腺蛋白基因结合在一起，才能使目的基因在乳腺细胞中特异性表达
【答案】D
【分析】转基因动物生产药物：(1) 基因来源：药用蛋白基因+乳腺组织特异性表达的启动子(原理：基因的选择性表达)。(2) 成果：乳腺生物反应器。(3) 过程：将药物蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，导入哺乳动物的受精卵中，最终培育的转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌的乳汁生产所需要的药物。(只有在产下雌性动物个体中，转入的基因才能表达)。
【详解】A、培育乳腺生物反应器的过程为基因工程，而基因工程的核心工作是构建基因表达载体，A正确；
B、将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，因此可用显微注射技术将含有目的基因的载体导入山羊的受精卵，B正确；
C、在该转基因羊中，人凝血因子基因存在于所有细胞中，但只在乳腺细胞中表达，C正确；
D、将人凝血因子基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，从而使人凝血因子基因只在乳腺细胞中特异表达，D错误。
故选D。
二、不定项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合要求，全部选对得3分，选对但选不全得1分，错选得0分）
16. 科研人员设计实验探究枯草芽孢杆菌能否用于番茄灰霉病防治，取适量番茄灰霉病菌菌液涂布于固体培养基上，将无菌滤纸片（直径5mm）在枯草芽孢杆菌菌液中浸泡后覆盖于固体培养基中心，数秒后取出滤纸片，培养皿倒置培养后测量抑菌圈大小以判定抑菌效果。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 培养过程中抽样检测活菌数量时，应采用显微镜直接计数法
B. 抑菌圈越大，枯草芽孢杆菌产生的抑菌物质的数量越多
C. 从抑菌圈边缘挑取菌落重复实验，抑菌圈平均直径变大
D. 培养皿倒置培养可防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染
【答案】ABC
【分析】已知枯草芽孢杆菌可以产生对多种病原菌具有抑制作用的蛋白质。若枯草芽孢杆菌能用于番茄灰霉病的生物防治，则在枯草芽孢杆菌生存的地方没有番茄灰霉病菌的生长。
【详解】A、培养过程中要抽样检测活菌数量，应该采用稀释涂布平板法，用稀释涂布平板法在培养基上看到的每一个菌落都来自一个活细胞，而显微镜直接计数法死菌和活菌均会被计数，A错误；
B、根据抑菌圈大降解能力强，抑菌圈小降解能力弱，可判定抑菌效果强弱；但无法判定是抑菌物质的量还是活性其的作用，B错误；
C、从抑菌圈边缘挑取菌落重复实验，随着自然选择提高菌落的抗药性，抑菌圈平均直径变小，C错误；
D、用平板培养细菌时，一般需要将平板倒置培养，以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染，D正确。
故选ABC。
17. 滋养层细胞（TE）置换技术是将来源于囊胚的内细胞团（ICM）去除，得到一个没有ICM的空TE，再将来自核移植胚胎的ICM注入这个TE空腔，得到重构胚胎（TE置换胚胎）。某团队以恒河猴的胎猴成纤维细胞为核供体进行体细胞核移植后进行TE置换，再将TE置换胚胎移植到同期发情的受体恒河猴体内。下列说法正确的是（ ）
A. TE置换胚胎移植后得到的恒河猴的染色体组成与供体体细胞完全相同
B. TE置换胚胎移植前需用促性腺激素处理受体恒河猴，以促进超数排卵
C. 可通过胚胎分割这种无性繁殖的方法提高TE置换胚胎的利用率
D. 对TE置换胚胎滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定，无参考价值
【答案】ACD
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，可以通过显微操作技术去除卵母细胞的核，核移植时，对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理，使用电刺激等方法可以激活重构胚使其完成细胞分裂和发育。
【详解】A、重构胚胎是通过将没有内细胞团（ICM）的空滋养层细胞（TE）与来自核移植胚胎的ICM组合得到的。因为ICM将来会发育成个体的所有组织器官，而这里的ICM来自供体体细胞，所以TE置换胚胎移植后得到的恒河猴的染色体组成与供体体细胞完全相同，A正确；
B、TE置换胚胎移植前，应该用孕激素处理受体恒河猴，目的是促进同期发情，为胚胎移植提供相同的生理环境，而不是用促性腺激素，促性腺激素一般用于超数排卵等，B错误；
C、胚胎分割属于无性繁殖，能提高胚胎利用率，TE 置换胚胎可通过此方法提高利用率，C正确；
D、滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，取滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定等操作，不会影响胚胎本身的发育。 但题中是将胎猴成纤维细胞作为核供体进行体细胞核移植，性别已经由核供体（胎猴成纤维细胞）决定，对TE置换胚胎的滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定没有必要，结果无参考价值，D正确。
故选ACD。
18. 瘤胃是牛、羊等反刍动物的特殊器官，其中的微生物多为厌氧菌。已知刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但不与其降解产物发生反应。研究人员对瘤胃中的纤维素分解菌进行了分离、鉴定，过程如图。下列有关说法错误的是（ ）
A. 从牛体内提取的瘤胃液需湿热灭菌以防杂菌污染
B. 平板划线操作时，注意不要将最后一次划线与第一次划线相连
C. 应选择菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行纯化
D. 培养基以纤维素为唯一碳源，在有氧条件下才能分离出纤维素分解菌
【答案】ACD
【分析】在筛选和分离降解纤维素的微生物时，确保能够分离得到目的微生物，一般先将样液进行选择培养，以增大样液中目的微生物的数量。然后用固体培养基培养，分离得到单个菌落。刚果红是一种染色剂，可与纤维素等多糖形成红色复合物。如果培养基中唯一的碳源纤维素被降解了，那么菌落周边就会出现没有红色的透明圈。且透明圈越大，说明微生物降解纤维素的能力越强。
【详解】A、从牛体内提取的瘤胃液用于分离纤维素分解菌，不能进行灭菌操作，A错误；
B、平板划线操作时，注意不要将最后一次划线与第一次划线相连，否则分离失败，B正确；
C、菌落直径与周围透明圈直径比值小的菌落，说明分解纤维素的能力较强，应选择菌落直径与周围透明圈直径比值小的菌落进行纯化，C错误；
D、瘤胃中的微生物多为厌氧菌，应在无氧条件下分离微生物分解菌，D错误。
故选ACD
19. 集落刺激因子CSF是一类可刺激造血干细胞增殖分化的细胞因子，在免疫调节中起重要作用。某科研团队将编码人CSF的基因导入大肠杆菌，大量生产CSF。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 基因工程操作属分子水平，其原理为基因重组
B. 基因表达载体中的启动子能驱动目的基因转录出mRNA
C. CSF基因的表达产物在大肠杆菌中经盘曲折叠加工后才具有生物活性
D. 从转基因大肠杆菌中提取mRNA直接进行PCR可鉴定目的基因是否转录
【答案】CD
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术，操作水平属于分子水平，其生物学原理是基因重组，A正确；
B、启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，B正确；
C、CSF为分泌蛋白经盘曲折叠加工后才具有生物活性，大肠杆菌为原核细胞，无内质网、高尔基体等细胞器，基因的表达产物在大肠杆菌中无法盘曲折叠加工，C错误；
D、转基因大肠杆菌中提取的mRNA，通过反转录的方法获得片段cDNA，获得cDNA可以采用PCR技术进行扩增，D错误。
故选CD。
20. Y-氨基丁酸在医药等领域有重要的应用价值。研究人员采用图示方法将酿酒酵母S的L-谷氨酸脱羧酶基因（gad B）导入 生产 菌株E.cli A，构建了以L-谷氨酸钠为底物高效生产γ-氨基丁酸的菌株E.cli B。下列叙述正确的是（ ）
A. 限制酶Nc I和Kpn I可断裂特定部位的磷酸二酯键
B. 应选择E.cli DNA连接酶才能将目的基因和载体连接
C. 为使目的基因在受体细胞中表达，载体中应含有复制原点
D. PCR缓冲液中一般要添加Mg2+，以激活耐高温DNA聚合酶
【答案】AD
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是Ca2+转化法；（4）目的基因的检测与鉴定：包括分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。
【详解】A、限制酶Nc I和Kpn I用于切割DNA，可断裂特定部位的磷酸二酯键，A正确；
B、用E.cli DNA连接酶和T4 DNA连接酶都能将目的基因和载体连接，B错误；
C、为使目的基因在受体细胞中表达，载体中应含有启动子和终止子，C错误；
D、真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要Mg2+激活，因此PCR缓冲液中一般要添加Mg2+，D正确。
故选AD。
三、非选择题（共55分）
21. 辽东湾湿地是国家级自然保护区，拥有丰富的水域、沼泽、滩涂、草甸和林地，动植物资源十分丰富，是鸟类的乐土，对周边城市的气候调节、空气净化起着举足轻重的作用。回答下列问题：
（1）调查发现，辽东湾湿地栖息着包括丹顶鹤在内的数百种鸟类，许多是全球濒危物种和国家一级保护动物，该调查结果主要体现了生物多样性中的_____层次（答出两点）。
（2）我国政府将湿地保护和区域经济、生态规划相结合，实施了生态修复项目，通常选择净化能力较强多种水生植物，使其形成互利共存的关系，并分段建成经济林带、观赏林带、水生植物带等湿地长廊，这主要体现了生态工程的_____原理（答出两点）。实施保护后，有效提高了湿地生态系统稳定性，原因是_____。
（3）自然保护区的建立，使各种珍稀物种及其生存环境得到保护，这属于生物多样性保护措施中的_____；科学家还利用_____等生物技术加强对濒危物种的保护（答出2种）。
（4）湿地丰富的野生动物资源可促进植物种子的扩散，使植物基因在更广泛的区域内传播，增加了植物种类的多样性和适应性，这体现了生物多样性的_____价值。
【答案】（1）物种多样性和遗传多样性
（2）①. 自生和整体 ②. 生物多样性的提高，导致食物网和营养结构更加复杂，增强了生态系统抵抗力稳定性，从而提高了生态系统的自我调节能力和稳定性
（3）①. 就地保护 ②. 人工授精、组织培养和胚胎移植
（4）间接
【分析】生物多样性包括：遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，生物多样性直接价值是指对人类有食用、药用和工业原科实用意义的，以及有反旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。生物多样性的间接价值是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气似等方面的作用：生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。生物多样性的潜在价值就是目前人类尚不清楚的价值。
【解析】（1）调查发现，辽东湾湿地栖息着包括丹顶鹤在内的数百种鸟类，许多是全球濒危物种和国家一级保护动物，该调查结果主要体现了生物多样性中的物种多样性和遗传多样性层次。
（2）分段建成经济林带、观赏林带、水生植物带等湿地长廊，集生态效益、经济效益和社会效益为一体，体现整体原理 。选择净化能力较强的多种水生植物，使其形成互利共存的关系，体现自生原理。生物多样性的提高，导致食物网和营养结构更加复杂，增强了生态系统抵抗干扰和维持平衡的能力，从而提高了生态系统的自我调节能力和稳定性。
（3）在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等是就地保护。近年来，我国科学家还利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术，加强对珍稀、濒危物种的保护
（4）湿地丰富的野生动物资源可促进植物种子的扩散，使植物基因在更广泛的区域内传播，增加了植物种类的多样性和适应性，属于生态系统功能方面的价值，所以属于生物多样性的间接价值 。
22. 工业生产中常用谷氨酸棒状杆菌的高丝氨酸缺陷型菌作为赖氨酸的发酵菌株，如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得高丝氨酸缺陷型并进行筛选的示意图。过程①将紫外线照射过的野生谷氨酸棒状杆菌菌液（原菌液），稀释10倍接种在培养基甲上培养，菌落数目不再增加时如图中甲平板；过程②表示向培养基甲中添加某种物质继续培养，结果如图乙。请据图回答下列问题：
（1）在目标菌株分离纯化过程中，必须使用固体培养基，原因是_____。
（2）接种时，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是_____，冷却的目的是_____。
（3）过程②向甲中加入的物质是_____，对比甲、乙中菌落的生长状况，可初步检测出，高丝氨酸缺陷型菌种是_____（填“菌落A”或“菌落B”），判断依据是_____。
（4）若要研究诱变率，取0．1ml菌液涂布平板甲，测得三个平板上菌落数分别为72、75、78，则紫外线照射处理后菌液中未突变菌株数约为_____个/ml。统计的结果往往比活菌实际数目_____（填“多”或“少”），原因是_____。
【答案】（1）固体培养基才能形成肉眼可见的单个菌落，便于分离和观察
（2）①. 灭菌 ②. 防止高温杀死待接种的菌种
（3）①. 高丝氨酸 ②. 菌落B ③. 高丝氨酸缺陷型菌株在缺乏高丝氨酸的培养基上无法生长，而野生型菌株可以生长
（4）①. 7500 ②. 少 ③. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
【分析】分析题图：图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在缺乏丝氨酸的培养基上，因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌；②表示向培养基中添加丝氨酸后继续培养，其中A为野生型谷氨酸棒状杆菌，B为丝氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌。
【解析】（1）微生物的分离纯化，无论是通过平板划线法还是稀释涂布平板法，其目的都是为了得到由单个微生物细胞繁殖而来的、肉眼可见的独立群体——菌落。这个过程必须在固体培养基上才能实现，因为在液体培养基中，细菌会均匀分散生长，无法形成独立的菌落。
（2）灼烧：利用高温杀死涂布器上可能附着的杂菌，防止污染培养基和目标菌。 冷却：灼烧后涂布器温度很高，如果直接接触菌液，会把要接种的细菌烫死，导致接种失败或菌数减少。
（3）根据某种氨基酸缺陷型在缺乏该氨基酸的培养基上会暂停生长，推测甲为选择培养基（缺乏高丝氨酸），上面的菌中为野生型。而加入高丝氨酸后高丝氨酸缺陷型菌株得以生长。
（4）先计算平板上的平均菌落数：(72 + 75 + 78) / 3 = 75 个。 根据公式M=C/V*稀释倍数，则750 个/ml × 10 = 7500 个/ml。统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。
23. 利用山金柑愈伤组织细胞（2n）和早花柠檬叶肉细胞（2n）进行体细胞杂交可获得高品质、抗逆性强的杂种植株，流程如图。回答下列问题：

（1）实验中常用_____酶去除细胞壁得到山金柑与早花柠檬原生质体，然后利用化学试剂_____诱导融合。
（2）过程②中，可通过观察_____进行杂种细胞的初步筛选；愈伤组织形成和生长、分化过程中，培养基中的碳源是_____（填“无机碳源”或“有机碳源”）。
（3）为探究6-BA（细胞分裂素）和IAA（生长素）对愈伤组织再生丛芽的影响，某研究小组在MS培养基中加入6-BA和IAA，配制成四种培养基，培养后统计愈伤组织再生丛芽的比例（m），以及愈伤组织上的再生丛芽的平均数（n），结果如表所示。
该实验中，自变量是_____，分析实验结果可知，当细胞分裂素/生长素的值_____（填“低”或“高”）时，诱导生芽成功率较高。若要诱导生根，则应保持培养基中的细胞分裂素/生长素的值_____（填“低”或“高”）。
（4）杂种植株核DNA和线粒体DNA来源鉴定的结果如图2．据图分析，杂种植株体细胞中含有_____个染色体组，理论上是否可育？_____并简要阐述理由_____。

【答案】（1）①. 纤维素酶和果胶 ②. 聚乙二醇 (PEG)
（2）①. 是否再生新细胞壁 ②. 有机碳源
（3）①. IAA 浓度 ②. 高 ③. 低
（4）①. 2 ②. 可育 ③. 杂种植株的核DNA来自早花柠檬，所以杂交植株与早花柠檬一样都是可育
【分析】题图分析：图示表示植物组织培养过程，其原理是植物细胞具有全能性。图中①表示酶解法去除细胞壁的过程，②为原生质体融合，③为脱分化过程，形成愈伤组织，其同化作用类型为异养型；④表示再分化过程，最终形成植物丙。
【解析】（1）植物细胞壁主要由纤维素和果胶组成。因此，通常使用纤维素酶和果胶酶的混合物酶解去除细胞壁。聚乙二醇 (PEG) 是一种常用的诱导原生质体融合的化学试剂。
（2）在过程②（融合）中，可继续分裂的融合细胞的一个关键标志是新细胞壁的再生。植物组织培养依赖于外部能量来源，因为愈伤组织通常不进行光合作用。 它以蔗糖的形式提供，蔗糖是一种有机碳源。
（3）从表格中可以得知： 6-BA 浓度恒定（0.5 mg·L-1），IAA 浓度变化（0、0.1、0.2、0.5 mg·L-1），因此 IAA 浓度为自变量。观察2到4组的m和n值可以得知，当细胞分裂素/生长素的值高时，诱导生芽成功率较高。若要诱导生根，则应保持培养基中的细胞分裂素/生长素的值低。
（4）根据电泳图分析，杂种植株核DNA与早花柠檬细胞（2n）一样，则杂种植株的核DNA来自早花柠檬，所以染色体组也为2个。那杂交植株与早花柠檬一样都是可育。
24. 尼帕病毒（NV）是一种新型人畜共患病毒，科学家利用该病毒的结构蛋白（蛋白A）为抗原制备单克隆抗体的流程如图所示。回答下列问题：
（1）制备单克隆抗体涉及多种技术手段，其中_____是动物细胞工程的基础；实验时一般需要多次注射蛋白A免疫小鼠，目的是_____。
（2）与骨髓瘤细胞融合前，B淋巴细胞_____（填“需要”或者“不需要”）通过原代培养扩大细胞数量；诱导细胞融合时，灭活病毒表面的糖蛋白和酶能与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上_____重新排布，使细胞融合。
（3）杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基，在该培养基上_____细胞会死亡。经筛选②得到的细胞最简便的培养方法是_____（填“体内培养”或“体外培养”），原因是_____。
（4）提取的单克隆抗体，需鉴定其特异性，操作方法是_____。
（5）单克隆抗体注入体内后可自动追踪抗原（病原体或癌变细胞等）并与之结合，而且不会攻击正常细胞，故称“生物导弹”，这体现了单克隆抗体的优点是_____。
【答案】（1）①. 动物细胞培养技术 ②. 增强小鼠机体的免疫反应，从而从该小鼠的脾中获得更多能产生特定抗体（抗蛋白A的抗体）的B淋巴细胞
（2）①. 不需要 ②. 蛋白质分子和脂质分子
（3）①. 未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞 ②. 体内培养 ③. 体内培养条件容易控制、不需要更换 培养基、不需要考虑温度、pH是否合适等
（4）将提取的单克隆抗体与尼帕病毒（NV）、其他病毒分别进行混合，检测单克隆抗体与不同抗原的结合情况
（5）特异性强（单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，只与特定抗原发生特异性结合）
【分析】单克隆抗体制备的具体过程：
（1）免疫动物：免疫动物是用目的抗原免疫小鼠使小鼠产生致敏B淋巴细胞的过程。
（2）细胞融合：采用二氧化碳气体处死小鼠，无菌操作取出脾脏，在平皿内挤压研磨，制备脾细胞悬液。将准备好的同系骨髓瘤细胞与小鼠脾细胞按一定比例混合，并加入促融合剂，各种淋巴细胞可与骨髓瘤细胞发生融合，形成杂交瘤细胞。
（3）选择性培养：选择性培养的目的是筛选融合的能产生抗体的杂交瘤细胞，一般采用HAT选择性培养基。
（4）杂交瘤阳性克隆的筛选与克隆化：在HAT培养基中生长的杂交瘤细胞，只有少数是分泌预定特异性单克隆抗体的细胞，因此，必须进行筛选和克隆化。
（5）单克隆抗体的大量制备：单克隆抗体的大量制备重要采用动物体内诱生法和体外培养法。
【解析】（1）制备单克隆抗体涉及动物细胞培养技术和动物细胞融合技术，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础；实验时一般需要多次注射蛋白A免疫小鼠，目的是增强小鼠机体的免疫反应，从而从该小鼠的脾中获得更多能产生特定抗体（抗蛋白A的抗体）的B淋巴细胞
（2）已免疫的B淋巴细胞本身数量相对较多，且在后续与骨髓瘤细胞融合等操作中会有进一步的处理和筛选，所以不需要通过原代培养扩大细胞数量；灭活病毒诱导细胞融合的原理是：病 毒表面含有的糖蛋白和一些酶能 够与细胞膜上的糖蛋白发生作用， 使细胞互相凝聚，细胞膜上的 蛋白质分子和脂质分子重新排布， 细胞膜打开，细胞发生融合。
（3）用特定的选择培养基进行筛选杂交瘤细胞过程中：在该培 养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的 杂交瘤细胞才能生长。经筛选②得到的细胞最简便的培养方法是体内培养，因为体内培养条件容易控制、不需要更换 培养基、不需要考虑温度、pH是否合适等。
（4）鉴定提取的单克隆抗体特异性：可将提取的单克隆抗体与尼帕病毒（NV）、其他病毒分别进行混合，检测单克隆抗体与不同抗原的结合情况。
（5）单克隆抗体的优点是能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原 发生特异性结合，并且可以大量制备；单克隆抗体注入体内后可自动追踪抗原（病原体或癌变细胞等）并与之结合，而且不会攻击正常细胞，故称“生物导弹”，这体现了单克隆抗体的优点是特异性强。
25. 番茄起源于南美洲，是一种喜温性植物，最适生长温度20~25℃，抗寒能力较弱。科学家通过基因工程技术将北极鱼类的抗冻基因AFPs转入番茄，培育转基因抗冻番茄，相关操作流程如图1所示，表1中为三种限制酶及其识别序列。回答下列问题：

（1）利用PCR技术扩增AFPs基因时，其原理是_____，需根据AFPs基因序列设计引物，引物的作用是_____；图2中的A链和B链来自AFPs基因，据图分析，PCR扩增时应选择的引物是_____。

表1
（2）若目的基因用BamHI和BgII切割，质粒用BamHI切割，经限制酶酶切后，目的基因和质粒存在正向和反向两种连接情况，为确定是哪种连接方式，可用限制酶_____对重组质粒进行切割，再通过琼脂糖凝胶电泳技术分析产物大小，电泳结果出现长度为_____kb的片段即为所需基因表达载体。
（3）过程②常利用_____处理农杆菌，使其处于_____的生理状态。在培养基中添加_____以便筛选出含有抗冻基因的番茄愈伤组织。
（4）欲鉴定转基因番茄是否培育成功，请写出实验思路_____。
【答案】（1）①. DNA半保留复制 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3端开始连接脱氧核苷酸 ③. 引物2和引物3
（2）①. BamH Ⅰ和EcR Ⅰ限制酶 ②. 45kb
（3）①. Ca2+ ②. 易于吸收周围DNA分子 ③. 四环素
（4）把生理状态、数量相等转基因番茄分成两组，一组种在20~25℃的环境中，一组种植在低温环境中，观察植株的生长状况，若低温环境中和20~25℃的生长状况相差不大，则转基因番茄培育成功。
【分析】（1）基因工程操作主要需要四个步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
（2）PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
【解析】（1） PCR是聚合酶链式反应的缩写，其原理是DNA半保留复制。引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3端开始连接脱氧核苷酸。由于DNA聚合酶能够从引物的3端开始连接脱氧核苷酸，故PCR扩增时应选择的引物是引物2和引物3。
（2）据图和表可知，三种限制酶的识别序列和酶切位点不同，但是BamH Ⅰ和Bgl Ⅱ酶切后产生的黏性末端相同；质粒用BamH Ⅰ酶切，目的基因两侧用BamH Ⅰ和Bgl Ⅱ酶切，在构建重组质粒的过程中目的基因和质粒存在正向（情况一）和反向（情况二）两种连接情况，即。
为了确定是哪种情况。可用BamH Ⅰ和EcR Ⅰ限制酶对重组质粒进行切割。若为情况一，则产生45kb片段；若为情况二，则产生20kb片段。根据目的基因的转录方向和重组质粒中启动子和终止子的位置可确定，电泳结果出现长度为45kb片段的即为所需基因表达载体。
（3）过程②常利用Ca2+处理农杆菌，使其处于易于吸收周围DNA分子的生理状态。重组质粒的T-DNA中含有四环素抗性基因，因此在培养基中添加四环素以便筛选出含抗冻基因的番茄愈伤组织。
（4）欲鉴定转基因番茄是否培育成功：可以把生理状态、数量相等转基因番茄分成两组，一组种在20~25℃的环境中，一组种植在低温环境中，观察植株的生长状况，若低温环境中和20~25℃的生长状况相差不大，则转基因番茄培育成功。
培养基编号
浓度/（mg·L-1）
m/%
n/个
6-BA
IAA
1
0．5
0
76．7
3．1
2
0．1
77．4
6．1
3
0．2
66．7
5．3
4
0．5
60．0
5．0
限制酶
识别序列
BamHI
—G↓GATCC—
BglⅡ
—A↓GATCT—
EcRI
—G↓AATTC—