2022-2023学年甘肃省兰州市教育局第四片区高二下学期期末考试生物试题(解析版)_第1页
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高级中学名校试卷PAGEPAGE1甘肃省兰州市教育局第四片区2022-2023学年高二下学期期末试题一、单项选择题1.在记录片《舌尖上的中国》中多次讲到了利用不同微生物的发酵来制作美味食品。蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”,下列是对以鲜蓝莓为原料天然发酵制作果酒和果醋的相关内容的叙述,错误的是()A.榨出的果汁需经过高压蒸汽灭菌后才能装进发酵瓶密闭发酵B.果酒发酵时,适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖C.果酒和果醋发酵过程中温度分别控制在20℃和30℃D.醋酸菌在有氧条件下可利用乙醇产生醋酸〖答案〗A〖祥解〗1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理:(1)在有氧条件下,反应式如下:C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量;(2)在无氧条件下,反应式如下:C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+能量。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。【详析】A、榨出的葡萄汁不能进行高压蒸汽灭菌,否则会杀死菌种,A错误;B、果酒发酵时,适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖,B正确;C、果酒和果醋发酵所需的温度不同,后者较高,两者的温度可以分别控制在20℃和30℃,C正确;D、醋酸菌是好氧菌,其在有氧条件下可利用乙醇产生醋酸,D正确。故选A。2.下图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验样品稀释示意图。据图分析正确的是()A.3号试管中的菌落稀释倍数为103倍B.实验中样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目C.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×106个D.该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要多〖答案〗B〖祥解〗从土壤中分离尿素分解菌的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。图中5支试管为梯度稀释,最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。【详析】A、将10ml菌液加到90ml无菌水表示稀释10倍,将1ml菌液加到9ml无菌水表示稀释10倍,故2号试管中的菌落稀释倍数为103倍,3号试管的稀释倍数为104倍,A错误;B、随着稀释倍数的增加,样液中微生物的数量减少,因此,实验中样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目,B正确;C、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109个,C错误;D、稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落,使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低,D错误。故选B。3.为了培育菊花新品种,科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交,培育过程如下图所示。下列有关叙述正确的是()A.野生夏菊和栽培秋菊通过植物体细胞杂交得到四倍体植株B.d植株含有夏菊和秋菊的遗传物质,形成d植株的过程中,遗传物质的传递遵循孟德尔的遗传规律C.①过程常选择酶解法去除细胞壁,一般在等渗溶液中进行D.与②过程有关的细胞器只有高尔基体比较活跃〖答案〗C〖祥解〗据图示可知,图示为利用植物体细胞杂交技术培育杂种植物的过程,具体过程包括诱导植物细胞融合成杂种细胞和植物组织培养技术培育成杂种植株两过程,其中过程①表示通过酶解法去除细胞壁获得原生质体a和b,过程②表示融合后的原生质体再生细胞壁形成杂种细胞c,过程③表示脱分化过程形成愈伤组织,过程④表示再分化生成完整植株d。【详析】A、夏菊是二倍体,栽培秋菊是六倍体,两者通过植物体细胞杂交得到的是八倍体植株,A错误;B、d植株含有夏菊和秋菊的遗传物质,形成d植株的过程中遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传规律,B错误;C、①表示通过酶解法去壁,为了防止原生质体变形,该过程需要在渗溶液中进行,C正确;D、②过程表示融合后的原生质体再生细胞壁形成杂种细胞c,较活跃的细胞器有高尔基体、线粒体,D错误。故选C。4.动物体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生等领域有广泛应用前景。下列叙述不正确的是()A.利用体细胞核移植技术可以加速家畜遗传改良进程B.转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为移植治疗的供体C.转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医用蛋白D.动物体细胞核移植技术体现了动物细胞的全能性〖答案〗D〖祥解〗动物体细胞核移植技术的应用:①加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;②保护濒危物种,增大存活数量;③生产珍贵的医用蛋白;④作为异种移植的供体;⑤用于组织器官的移植等。【详析】A、利用体细胞克隆技术可加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育,A正确;B、转基因克隆动物的组织和器官可以作为移植治疗的供体,进而可以解决供体器官短缺和免疫排斥的问题,B正确;C、转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医用蛋白,如用乳腺生物反应器生产胰岛素,C正确;D、动物体细胞核移植技术体现了动物体细胞核具有全能性,D错误。故选D。5.中国科学家将大熊猫的细胞核植入去核的兔子卵细胞中,在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎,这表明我国的大熊猫人工繁殖研究走在世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中,错误的是()A.兔子卵细胞质的作用是能激发大熊猫细胞核的全能性B.克隆的早期胚胎中,各细胞间具有相同的遗传信息C.在形成早期胚胎的过程中,尚未出现细胞的分化D.早期胚胎的发育依次经历了卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等几个阶段〖答案〗C〖祥解〗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,这个新的胚胎最终发育为动物个体。哺乳动物早期胚胎发育过程为:卵裂、桑椹胚、胚、原肠胚,从囊胚期开始出现细胞分化。【详析】A、兔子卵细胞质的作用是能激发大熊猫细胞核的全能性,A正确;

B、克隆的早期胚胎中,各细胞间具有相同的遗传信息,B正确;

C、胚胎发育过程中,到囊胚期就出现细胞分化,C错误;

D、早期胚胎的发育依次经历了卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等几个阶段,D正确。

故选C。6.基因工程的正确操作步骤是()①基因表达载体的构建②将目的基因导入受体细胞③目的基因的检测与鉴定④目的基因的筛选与获取A.③②④① B.②④①③C.④①②③ D.③④①②〖答案〗C〖祥解〗基因工程是指按照人们的愿望,通过转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看,由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫作重组DNA技术。【详析】基因工程的基本操作步骤顺序主要包括四步:目的基因的筛选与获取,即④;基因表达载体的构建,是基因工程的核心工作,即①;将目的基因导入受体细胞,即②;目的基因的检测与鉴定,检测目的基因是否稳定维持和表达,即③。综上所述,基因工程的操作步骤的正确顺序是④①②③,ABD错误,C正确。故选C。7.下列有关乳腺生物反应器的叙述错误的是()A.乳腺生物反应器是将目的基因转入哺乳动物受精卵获得的B.乳腺生物反应器生产的药物是自然界没有的C.可从具有目的基因的转基因雌性动物乳汁中提取药物D.乳腺生物反应器是转基因技术在畜牧业中的应用〖答案〗B〖祥解〗转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术,生物反应器的研究开发重点是动物乳腺生物反应器和动物血液反应器,目前乳腺生物反应器是迄今为止最理想的生物反应器。乳腺生物反应器即人类通过对某种动物的遗传基因进行改造,使这些动物的乳腺可以产生和分泌出人们所需要的某些物质,可以节省建设厂房和购买仪器设备费用,可以减少生产程序和环境污染,因此这里所说的“某结构’是指该动物的遗传基因。【详析】A、乳腺生物反应器是通过基因工程技术,将目的基因转入哺乳动物受精卵获得的,A正确;B、乳腺生物反应器生产的药物在自然界中可以找到,只不过在转基因动物体内更容易提取到较大量的药物,B错误;C、因为泌乳是雌性动物的特征,因此,可从具有目的基因的转基因雌性动物乳汁中提取药物,C正确;D、乳腺生物反应器是转基因技术在畜牧业方面的具体应用,也可用该方法生成转基因药品,D正确。故选B。8.关于下列生物技术的说法,错误的是()A.基因治疗就是指把致病基因敲除,而达到治疗疾病的目的B.'DNA分子杂交技术可以用来比较两个物种亲缘关系的远近C.生物信息学主要是核酸和蛋白质序列数据的计算机处理和分析D.DNA指纹技术可用于罪犯确认,亲子鉴定及死者遗骸鉴定等〖答案〗A〖祥解〗基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。【详析】A、基因治疗是指用正常基因取代或修补病人细胞中有缺陷的基因,从而达到治疗疾病的目的;目前还处于初期临床试验阶段,还不能保证稳定的疗效和安全性,A错误;B、DNA分子杂交技术可以用来比较两个物种亲缘关系的远近,B正确;C、生物信息学主要是核酸和蛋白质序列数据的计算机处理和分析,C正确;D、DNA指纹技术是指每个人的DNA都不完全相同,因此DNA可以像指纹一样用来识别身份,这项技术被应用到刑侦、亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等,D正确。故选A。9.目前科学家把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入到棉花细胞史,在棉花细胞中抗虫基因经过修饰后得以表达。下列叙述的哪一项不是这一先进技术的理论依据A.所有生物共用一套遗传密码子B.基因能控制蛋白质的合成C.苏云金芽孢杆菌的抗虫基因与棉花细胞的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成D.苏云金芽孢杆菌与棉花可共用相同的mRNA和tRNA〖答案〗D〖祥解〗1、基因工程是指按照人类的愿望,将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增,并表达产生所需蛋白质的技术,基因工程能够打破种属的界限,在基因水平上改变生物遗传性,并通过工程化为人类提供有用产品及服务。2、自然界所有生物共用一套遗传密码子,因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达。3、不同生物的基因具有相同的结构和化学组成,因此不同种生物的基因能连接起来。【详析】A、自然界所有生物共用一套遗传密码子,因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达,A正确;

B、基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状,B正确;

C、不同生物的基因具有相同的结构和化学组成(都是由四种脱氧核苷酸构成),因此不同种生物的基因能连接起来,C正确;

D、苏云金芽孢杆菌与棉花含有相同的tRNA,但所含mRNA不同,D错误;

故选D。10.下图是细菌的结构模式图,甲~戊是细胞的结构,下列叙述正确的是()A.戊是细胞壁,用纤维素酶和果胶酶可以将其破坏B.丙是质粒,可以作为运载目的基因的载体蛋白C.甲是核糖体,是蛋白质和其他有机物合成的部位D.乙是细菌基因的主要存在部位,叫拟核〖答案〗D〖祥解〗分析题图:该图是细菌的结构模式图,甲~戊分别是核糖体、拟核区的环状DNA、质粒、细胞膜、细胞壁,据此答题。【详析】A、细菌细胞壁的成分是肽聚糖,不能用纤维素酶和果胶酶将其破坏,A错误;B、丙是质粒,其化学本质是环状DNA,可以作为运载目的基因的工具,B错误;C、甲是核糖体,是合成蛋白质的车间,不能合成其他有机物,C错误;D、乙拟核区是细菌基因的主要存在部位,D正确。故选D。11.2020年10月7号诺贝尔化学奖颁给了2位研究生物学的科学家,以表彰她们“开发出一种基因编辑方法”。她们阐述和发展了CRISPR基因编辑技术,利用这些技术和工具,研究人员可以极其精确地修改动物、植物和微生物的DNA。下列有关叙述正确的是()A.动物、植物和微生物的DNA主要分布在细胞核中B.动物、植物和微生物的DNA所含的五碳糖、磷酸和碱基种类均不同C.科学家精确地修改生物的DNA就是改变DNA的空间结构D.DNA是储存、传递遗传信息的生物大分子〖答案〗D〖祥解〗DNA,即脱氧核糖核酸,其基本单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成。【详析】A、真核生物的DNA主要分布在细胞核中,有一些微生物属于原核生物,其DNA主要分布在拟核中,A错误;B、动物、植物和微生物的DNA所含的五碳糖、磷酸和碱基种类均相同,B错误;C、科学家精确地修改生物的DNA就是改变DNA的碱基对排列顺序,C错误;D、DNA是生物大分子,可以储存、传递遗传信息,D正确。故选D。12.炭疽杆菌之所以能引起美国人的恐慌,主要原因之一是它能产生两种成分为蛋白质的内毒素。有的科学家将该菌的大型DNA分子破坏,该菌仍然能产生内毒素。请分析推断,应该破坏该菌的什么结构,才能使它从根本上不再产生内毒素?()A.核糖体 B.细胞核 C.内质网 D.质粒〖答案〗D〖祥解〗细菌可分为杆菌、球菌和螺旋菌。细菌中拟核的大型环状的DNA分子控制细菌的主要遗传性状,质粒也控制部分性状。【详析】炭疽杆菌的遗传物质位于核区和质粒中,拟核区有一个大型的环状DNA分子,控制着炭疽杆菌的主要性状。细菌质粒上一般含有几个到几百个基因,控制着细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状,从题目中可以看出,已经将大型DNA分子破坏,说明核区不存在控制内毒素合成的DNA,那么,只有质粒中的DNA起作用,ABC错误,D正确。故选D。13.20世纪70年代以后,一大批生物技术成果进入人类的生产和生活,特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用,生物技术的发展在造福人类的同时也可能带来潜在的危害。下列有关生物技术的安全性与伦理问题描述正确的是()A.转基因抗虫棉已在世界范围内广泛种植,棉铃虫不会对抗虫蛋白产生抗性B.我国已要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注,以方便消费者自主选择C.生殖性克隆和治疗性克隆的结果本质是相同的,都会面临伦理问题D.人体不会对转基因技术制造的具有超强致病性的新型病毒产生免疫反应〖答案〗B〖祥解〗转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响).对待转基因技术的利弊,正确的做法应该是趋利避害,不能因噎废食。【详析】A、棉铃虫会对抗虫蛋白产生抗性,且转基因抗虫棉可以对棉铃虫的抗性进行筛选,A错误;B、为了维护消费者对转基因产品的知情权和选择权,需对转基因生物产品及其加工品加贴标注,以方便消费者自主选择,B正确;C、生殖性克隆是以产生新个体为目的克隆,治疗性克隆是为了治疗疾病,两者本质不同,C错误;D、人体会对转基因技术制造的具有超强的传染性和致病性的新型病原体产生免疫反应,但不一定能杀灭病原体,D错误。故选B。14.我国政府禁止生殖性克隆人,也重视治疗性克隆所涉及的伦理问题,下列说法错误的是()A.干细胞的研究是不受任何限制的B.通过人类基因组编写技术也能克隆人C.在治疗性克隆中干细胞的研究前景广阔D.生殖性克隆与治疗性克隆的目的是不同的〖答案〗A〖祥解〗1、治疗性克隆将使人胚胎干细胞(简称ES细胞)造福于人类的一种非常重要的途径。治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎,体外培养到一定时期分离出ES细胞,获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞,用于治疗。2、生殖性克隆就是以产生新个体为目的克隆。即用生殖技术制造完整的克隆人。目的是产生一个独立生存的个体。于此相对的是研究性克隆或医学性克隆,指的是产生研究所用的克隆细胞,不产生可独立生存的个体。【详析】A、对于人类的研究,涉及伦理问题,因此,干细胞的研究是受限制的,A错误;B、通过人类基因组编写技术能够激发细胞核全能性,因此也能克隆人,B正确;C、通过对干细胞的研究可以诱导产生各种器官,因此,在治疗性克隆中干细胞的研究前景广阔,C正确;D、生殖性克隆与治疗性克隆的目的是不同的,前者用于克隆新个体,后者用于获得所需要的特定类型的细胞,D正确。故选A。15.关于生物武器的相关叙述,不正确的是()A.世界各国达成协议仅允许少数国家保存和使用生物武器B.生物武器可以直接或者通过食物、生活必需品等散布到其他地方C.经过基因重组的生物武器可能使受害国居民感染而施放者不易感染D.生物武器种类包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌〖答案〗A〖祥解〗生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。【详析】A、为了世界和平,各国共同努力达成协议,即不允许任何国家保存和使用生物武器,A错误;B、生物武器可以直接或者间接通过食物、生活必需品等散布,由此生物武器是可怕的,B正确;C、经过基因重组的生物武器,是经过定向改造之后产生的,因此可能使受害国居民感染而施放者不易感染,C正确;D、生物武器种类包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等,D正确。故选A。二、多项选择题16.高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图所示。下列说法正确的是()A.①过程的目的是稀释B.②过程所使用的接种方法是稀释涂布平板法C.从Ⅰ号培养基挑出透明圈大的菌落,接种到Ⅱ号培养基上D.Ⅰ号、Ⅱ号培养基都属于固体培养基,先灭菌后调节pH〖答案〗ABC〖祥解〗题图分析,①过程是梯度稀释,目的是对样品进行稀释;②过程是用稀释涂布平板法进行接种,目的是筛选单个菌落。本题实验的目的是筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,从用途上来说,Ⅰ号培养基属于选择培养基;本培养基以淀粉为唯一碳源;从物理状态上来说,Ⅱ号培养基属于固体培养基。【详析】A、结合图示可知,①过程是梯度稀释,目的是对样品进行稀释,进而可获得单菌落,A正确;B、根据Ⅰ号培养基中菌落的分布可知,②过程是用稀释涂布平板法进行接种,目的是筛选单个菌落,B正确;C、透明圈大说明淀粉分解能力强,故从Ⅰ号培养基挑出透明圈大的菌落,接种到Ⅱ号培养基上进行鉴定,C正确;D、Ⅰ号、Ⅱ号培养基都属于固体培养基,在配制培养基时应该先调节pH后灭菌,这样可以避免调节pH过程中造成的杂菌污染,D错误。故选ABC。17.治疗性克隆有望解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应等问题。如图表示治疗性克隆的过程,下列有关叙述正确的是()A.上述过程利用了动物体细胞核移植和动物细胞培养等技术B.上述过程中充分说明体细胞核移植技术已完全成熟C.①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化D.①②过程都发生了DNA分子的复制和蛋白质的合成〖答案〗ACD〖祥解〗分析题图:图示表示治疗性克隆的过程,该过程利用了动物细胞核移植技术,该技术体现了动物细胞核的全能性;由胚胎干细胞发育成组织是细胞分裂和分化的结果,所以①②过程中都存在细胞的分裂,都会进行DNA的复制和蛋白质的合成。【详析】A、根据题意和图示分析可知:该过程涉及到许多生物技术,如动物体细胞核移植、胚胎干细胞经过①②等过程涉及到动物细胞培养,A正确;B、上述过程中通过体细胞核移植技术已经获得了克隆动物,但该技术的成功率仍然非常低,各个技术环节也有待进一步改进,B错误;C、①为细胞增殖和分化过程,该过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能,C正确;D、①②过程都有细胞有丝分裂过程,都会进行DNA的复制和蛋白质的合成,D正确。故选ACD。18.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊,利用胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图。下列叙述错误的是()A.为了获得更多的卵母细胞,需用促性腺激素对雌性杜泊羊进行处理B.从卵巢中采集的卵母细胞,进行体外受精前需要成熟培养C.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂D.为了进一步扩大繁殖规模,也可直接用亲代杜泊羊的体细胞进行克隆〖答案〗CD〖祥解〗题图分析:图示为通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程,杜泊羊的产生采用了体外受精(精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、受精)、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。【详析】A、用促性腺激素对雌性杜泊羊进行处理,可达到超数排卵的目的,从而获得更多的卵母细胞,A正确;B、如果是从输卵管采集的卵细胞,已发育成熟,可直接与获能的精子在体外受精;如果是从卵巢是采集的卵细胞,未发育成熟,都要经过体外人工培养成熟后才能与获能的精子受精,B正确;C、同期发情的代孕绵羊对植入胚胎不产生排斥反应,故不需要注射免疫抑制剂,C错误;D、为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎,由于动物体细胞的全能性是受限的,不能直接用亲代杜泊羊的体细胞进行克隆,D错误。故选CD。19.下列关于DNA重组技术基本工具的叙述,错误的是()A.天然质粒须经过人工改造后才能作为载体B.DNA连接酶能将单个脱氧核苷酸结合到引物链上C.限制酶和DNA连接酶分别催化磷酸二酯键的水解和形成D.基因表达载体除了有目的基因外,还必须有起始密码子、终止密码子以及标记基因等〖答案〗BD〖祥解〗基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。【详析】A、天然质粒须经过人工改造后才能作为载体,A正确;B、DNA聚合酶能将单个脱氧核苷酸结合到引物链上,而DNA连接酶连接的是双链DNA片段,B错误;C、限制酶和DNA连接酶的作用部位均是磷酸二酯键,前者催化磷酸二酯键的水解,后者催化磷酸二酯键的形成,C正确;D、基因表达载体除了有目的基因外,还必须有启动子、终止子以及标记基因等,起始密码子、终止密码子位于mRNA上,D错误。故选BD。20.人们对转基因生物安全性的关注,随着转基因成果的不断涌现而与日俱增。下列叙述中,错误的是()A.若发现转基因生物出现了安全性问题,可以继续研究B.转基因生物不会对生物多样性构成威胁,也不会影响生态系统的稳定性C.应该严格地选择转基因植物的目的基因,以避免产生对人类有害的物质D.外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的,有可能会出现意想不到的后果〖答案〗AB〖祥解〗转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。【详析】A、一旦发现转基因生物出现了安全性问题,应该马上停止实验,并销毁重组生物,A错误;B、转基因生物可能会对生物多样性构成威胁,也可能会影响生态系统的稳定性,B错误;C、应该严格地选择转基因植物的目的,以避免产生对人类有害的物质,C正确;D、外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的,有可能会出现意想不到的后果,因此存在安全性问题,D正确。故选AB。三、非选择题21.快速准确的检测对新冠肺炎的防控起着至关重要作用。下图为采用“实时荧光定量RT-PCR”技术检测新型冠状病毒核酸的基本流程,1∼2h内即可得到检测结果。回答有关问题:(1)①过程是_____,需要加入_____作为原料。(2)②表示利用PCR技术扩增DNA片段,该技术使DNA解链是通过_____实现的,使用的酶是_____,这种解链现象在一定条件下是_____(填“可逆的”或“不可逆的”)。(3)新冠病毒不稳定,易发生突变,原因是___________。(4)许多新冠患者死亡的重要原因是“细胞因子风暴”,细胞因子是免疫细胞产生的具有增强免疫功能的物质(如淋巴因子)。患者感染病毒后,细胞因子会活化某些免疫细胞产生更多细胞因子,最终导致免疫反应过度。细胞因子分泌的调节属于_____(填“正反馈”或“负反馈”)调节。(5)如果你是主治医生,请根据(4)提出减轻或消除患者的“细胞因子风暴”的可行方案:_________________。〖答案〗(1)①.逆转录②.脱氧核苷酸(2)①.高温加热②.DNA聚合酶③.可逆的(3)新冠病毒的遗传物质是RNA,RNA一般为单链,结构不稳定(4)正反馈(5)给患者注射抑制细胞因子释放的药物;给患者注射能阻断细胞因子与靶细胞受体结合的药物;降低免疫功能〖祥解〗1、①为逆转录,②为体外DNA复制—PCR扩增,两者都是以脱氧核苷酸为原料合成DNA。2、PCR技术概念:PCR全称为合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术;原理是DNA复制;前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物;条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Tag酶)﹔过程:高温变性;DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氧键可自动解开)﹔低温复性:引物结合到互补链DNA上;中温延伸:合成子链。【小问1详析】①过程的模板是RNA,产物是DNA,为逆转录过程,合成DNA需要的原料是四种脱氧核苷酸。【小问2详析】PCR技术过程中,解开DNA双螺旋结构是通过高温加热实现的;PCR需要加入耐高温的DNA聚合酶,DNA解开双链在一定条件下是可逆的。【小问3详析】新冠病毒的遗传物质是RNA,RNA一般为单链,结构不稳定,所以新冠病毒容易发生变异。【小问4详析】患者感染病毒后,细胞因子会活化某些免疫细胞产生更多细胞因子,最终导致免疫反应过度,这是正反馈调节。【小问5详析】根据细胞因子的正反馈调节,可以给患者注射抑制细胞因子释放的药物;给患者注射能阻断细胞因子与靶细胞受体结合的药物;降低免疫功能。22.pBR322质粒是基因工程中较常用的运载体。如图所示为pBR322质粒,其中ampr(氨苄青霉素抗性基因)和tetr(四环素抗性基因)为标记基因,ori为复制原点,其他均为限制酶及其识别位点,并且每种限制酶的识别位点都只有一个。回答下列问题:(1)制备重组质粒,需要_____酶和_____酶。若制备重组质粒时,使用PvuⅠ切割该质粒,则检测目的基因是否导入受体细胞,需要在培养基中添加_____。(2)该质粒中的BamHⅠ识别的核苷酸序列及切割位点为—G↓GATCC—,而Sau3AⅠ识别的核苷酸序列只有4个碱基。若BamHⅠ和Sau3AⅠ分别切割DNA所形成的DNA片段能拼接成一条DNA链,则Sau3AⅠ识别的核苷酸序列及切割位点为_____。该拼接在一起的DNA片段,_____(填“能”“不能”或“不一定能”)被BamHⅠ识别。(3)与图示质粒相比,完整的重组质粒中还应有_____三种特殊的DNA片段。若受体细胞为大肠杆菌,则该菌经钙离子处理后,将具备的_____特性。(4)若要通过基因工程获得转基因莴苣,首先将构建好的目的基因表达载体导入土壤农杆菌,目的是利用农杆菌的_____,使目的基因进入莴苣细胞,并将其插入到莴苣细胞中的_____上,使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达,形成转基因莴苣。要想检测获得的转基因莴苣中目的基因是否表达,在分子水平上可用_____法进行检测,如果出现杂交带,说明目的基因已经表达蛋白质产品,转基因莴苣培育成功。〖答案〗(1)①.限制②.DNA连接③.四环素(2)①.—↓GATC—②.不一定能(3)①.启动子、终止子和目的基因②.容易吸收外界DNA(4)①.转化作用②.染色体DNA③.抗原-抗体杂交〖祥解〗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。【小问1详析】制备重组质粒,需要限制酶(切割目的基因和运载体)和DNA连接酶(连接切割后的目的基因和运载体);若制备重组质粒时,使用PvuⅠ切割该质粒,会破坏氨苄青霉素抗性基因,则检测目的基因是否导入受体细胞,标记基因是四环素标记基因,故使用PvuⅠ切割该质粒,则检测目的基因是否导入受体细胞,需要在培养基中添加四环素。【小问2详析】若BamHⅠ和Sau3AⅠ分别切割DNA所形成的DNA片段能拼接成一条DNA链,说明BamHⅠ和Sau3AⅠ切割的片段有相同的黏性末端,BamHⅠ切割的黏性末端是-↓GATC-,而Sau3AⅠ识别的核苷酸序列只有4个碱基,故Sau3AⅠ识别的核苷酸序列及切割位点为-↓GATC-;限制酶的识别序列具有专一性,由于BamHⅠ识别的片段较长,该拼接在一起的DNA片段,不一定能被BamHⅠ识别。【小问3详析】重组质粒应该具备启动子、终止子、标记基因、目的基因、复制原点,图中已有复制原点,故与图示质粒相比,完整的重组质粒中还应有启动子、终止子和目的基因;若受体细胞为大肠杆菌,则该菌经钙离子处理后,会处于感受态,更容易吸收外来DNA分子。【小问4详析】若要通过基因工程获得转基因莴苣,首先将构建好的目的基因表达载体导入土壤农杆菌,目的是利用农杆菌的转化作用,使目的基因进入莴苣细胞,并将其插入到莴苣细胞中的染色体DNA上,利用的主要是Ti质粒上的T-DNA的特点;基因的表达产物是蛋白质,要想检测获得的转基因莴苣中目的基因是否表达,在分子水平上可用抗原-抗体杂交法进行检测,如果出现杂交带,说明目的基因已经表达蛋白质产品。23.下图表示生物实验中通过研磨提取有关物质的操作过程,回答下列问题:(1)在证明C中含有脂肪时,需向滤液C中加入_____,观察到的颜色是_____。(2)在“DNA粗提取与鉴定”时:①图中实验材料A可以是下面的_____。(填字母)a、花菜b、香蕉c、猪肝d、猪血②若选用植物组织,研磨前加入的B一般为洗涤剂和_____,后者的作用是_____。得到滤液C后,先向滤液C中加入_____,过滤得到滤液D,再向滤液D中加入蒸馏水。③实验中,将含有一定杂质的DNA丝状物分别放入2mL下表所示的3种溶液中,经搅拌后过滤,获得相应的3种滤液,含DNA最少的是滤液_____。溶液种类滤液12mol/L的NaCl溶液e20.014mol/L的NaCl溶液f3体积分数为95%的冷酒精溶液g〖答案〗(1)①.苏丹Ⅲ染液②.橘黄色(2)①.abc②.食盐③.溶解DNA④.2mol/L的NaCl溶液⑤.g〖祥解〗1、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色;2、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;(2)DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。【小问1详析】脂肪可以用苏丹Ⅲ染液进行鉴定,如果要证明滤液C中含脂肪,则向滤液C中加入苏丹Ⅲ染液,观察到的颜色是橘黄色。【小问2详析】①DNA的粗提取和鉴定实验中,原则上只要含有DNA的生物都可以作为实验材料,花菜、香蕉、猪肝都含有DNA,都可以作为该实验的材料,而猪为哺乳动物,其成熟的红细胞中不含细胞核和细胞器,即不含DNA,因此猪血不能作为该实验的材料,故选abc。②若选用植物组织,研磨前需加入洗涤剂和食盐,其中食盐能溶解DNA,洗涤剂能溶解细胞膜。得到滤液C后,先向滤液C中加入2mol/L的NaCl溶液,目的是溶解DNA,过滤得到滤液D,再向滤液D中加入蒸馏水。③DNA在2mol/L的NaCl溶液和0.014mol/L的NaCl溶液中的溶解度都较大,但不溶于体积分数为95%的冷酒精溶液。因此将含有一定杂质的DNA丝状物分别放入2mL如表所示的3种溶液中,经搅拌后过滤,获得相应的3种滤液,含DNA最少的是滤液g。甘肃省兰州市教育局第四片区2022-2023学年高二下学期期末试题一、单项选择题1.在记录片《舌尖上的中国》中多次讲到了利用不同微生物的发酵来制作美味食品。蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”,下列是对以鲜蓝莓为原料天然发酵制作果酒和果醋的相关内容的叙述,错误的是()A.榨出的果汁需经过高压蒸汽灭菌后才能装进发酵瓶密闭发酵B.果酒发酵时,适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖C.果酒和果醋发酵过程中温度分别控制在20℃和30℃D.醋酸菌在有氧条件下可利用乙醇产生醋酸〖答案〗A〖祥解〗1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理:(1)在有氧条件下,反应式如下:C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量;(2)在无氧条件下,反应式如下:C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+能量。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。【详析】A、榨出的葡萄汁不能进行高压蒸汽灭菌,否则会杀死菌种,A错误;B、果酒发酵时,适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖,B正确;C、果酒和果醋发酵所需的温度不同,后者较高,两者的温度可以分别控制在20℃和30℃,C正确;D、醋酸菌是好氧菌,其在有氧条件下可利用乙醇产生醋酸,D正确。故选A。2.下图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验样品稀释示意图。据图分析正确的是()A.3号试管中的菌落稀释倍数为103倍B.实验中样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目C.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×106个D.该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要多〖答案〗B〖祥解〗从土壤中分离尿素分解菌的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。图中5支试管为梯度稀释,最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。【详析】A、将10ml菌液加到90ml无菌水表示稀释10倍,将1ml菌液加到9ml无菌水表示稀释10倍,故2号试管中的菌落稀释倍数为103倍,3号试管的稀释倍数为104倍,A错误;B、随着稀释倍数的增加,样液中微生物的数量减少,因此,实验中样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目,B正确;C、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109个,C错误;D、稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落,使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低,D错误。故选B。3.为了培育菊花新品种,科学家利用二倍体野生夏菊和六倍体栽培秋菊进行杂交,培育过程如下图所示。下列有关叙述正确的是()A.野生夏菊和栽培秋菊通过植物体细胞杂交得到四倍体植株B.d植株含有夏菊和秋菊的遗传物质,形成d植株的过程中,遗传物质的传递遵循孟德尔的遗传规律C.①过程常选择酶解法去除细胞壁,一般在等渗溶液中进行D.与②过程有关的细胞器只有高尔基体比较活跃〖答案〗C〖祥解〗据图示可知,图示为利用植物体细胞杂交技术培育杂种植物的过程,具体过程包括诱导植物细胞融合成杂种细胞和植物组织培养技术培育成杂种植株两过程,其中过程①表示通过酶解法去除细胞壁获得原生质体a和b,过程②表示融合后的原生质体再生细胞壁形成杂种细胞c,过程③表示脱分化过程形成愈伤组织,过程④表示再分化生成完整植株d。【详析】A、夏菊是二倍体,栽培秋菊是六倍体,两者通过植物体细胞杂交得到的是八倍体植株,A错误;B、d植株含有夏菊和秋菊的遗传物质,形成d植株的过程中遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传规律,B错误;C、①表示通过酶解法去壁,为了防止原生质体变形,该过程需要在渗溶液中进行,C正确;D、②过程表示融合后的原生质体再生细胞壁形成杂种细胞c,较活跃的细胞器有高尔基体、线粒体,D错误。故选C。4.动物体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生等领域有广泛应用前景。下列叙述不正确的是()A.利用体细胞核移植技术可以加速家畜遗传改良进程B.转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为移植治疗的供体C.转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医用蛋白D.动物体细胞核移植技术体现了动物细胞的全能性〖答案〗D〖祥解〗动物体细胞核移植技术的应用:①加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;②保护濒危物种,增大存活数量;③生产珍贵的医用蛋白;④作为异种移植的供体;⑤用于组织器官的移植等。【详析】A、利用体细胞克隆技术可加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育,A正确;B、转基因克隆动物的组织和器官可以作为移植治疗的供体,进而可以解决供体器官短缺和免疫排斥的问题,B正确;C、转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医用蛋白,如用乳腺生物反应器生产胰岛素,C正确;D、动物体细胞核移植技术体现了动物体细胞核具有全能性,D错误。故选D。5.中国科学家将大熊猫的细胞核植入去核的兔子卵细胞中,在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎,这表明我国的大熊猫人工繁殖研究走在世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中,错误的是()A.兔子卵细胞质的作用是能激发大熊猫细胞核的全能性B.克隆的早期胚胎中,各细胞间具有相同的遗传信息C.在形成早期胚胎的过程中,尚未出现细胞的分化D.早期胚胎的发育依次经历了卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等几个阶段〖答案〗C〖祥解〗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,这个新的胚胎最终发育为动物个体。哺乳动物早期胚胎发育过程为:卵裂、桑椹胚、胚、原肠胚,从囊胚期开始出现细胞分化。【详析】A、兔子卵细胞质的作用是能激发大熊猫细胞核的全能性,A正确;

B、克隆的早期胚胎中,各细胞间具有相同的遗传信息,B正确;

C、胚胎发育过程中,到囊胚期就出现细胞分化,C错误;

D、早期胚胎的发育依次经历了卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等几个阶段,D正确。

故选C。6.基因工程的正确操作步骤是()①基因表达载体的构建②将目的基因导入受体细胞③目的基因的检测与鉴定④目的基因的筛选与获取A.③②④① B.②④①③C.④①②③ D.③④①②〖答案〗C〖祥解〗基因工程是指按照人们的愿望,通过转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看,由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫作重组DNA技术。【详析】基因工程的基本操作步骤顺序主要包括四步:目的基因的筛选与获取,即④;基因表达载体的构建,是基因工程的核心工作,即①;将目的基因导入受体细胞,即②;目的基因的检测与鉴定,检测目的基因是否稳定维持和表达,即③。综上所述,基因工程的操作步骤的正确顺序是④①②③,ABD错误,C正确。故选C。7.下列有关乳腺生物反应器的叙述错误的是()A.乳腺生物反应器是将目的基因转入哺乳动物受精卵获得的B.乳腺生物反应器生产的药物是自然界没有的C.可从具有目的基因的转基因雌性动物乳汁中提取药物D.乳腺生物反应器是转基因技术在畜牧业中的应用〖答案〗B〖祥解〗转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术,生物反应器的研究开发重点是动物乳腺生物反应器和动物血液反应器,目前乳腺生物反应器是迄今为止最理想的生物反应器。乳腺生物反应器即人类通过对某种动物的遗传基因进行改造,使这些动物的乳腺可以产生和分泌出人们所需要的某些物质,可以节省建设厂房和购买仪器设备费用,可以减少生产程序和环境污染,因此这里所说的“某结构’是指该动物的遗传基因。【详析】A、乳腺生物反应器是通过基因工程技术,将目的基因转入哺乳动物受精卵获得的,A正确;B、乳腺生物反应器生产的药物在自然界中可以找到,只不过在转基因动物体内更容易提取到较大量的药物,B错误;C、因为泌乳是雌性动物的特征,因此,可从具有目的基因的转基因雌性动物乳汁中提取药物,C正确;D、乳腺生物反应器是转基因技术在畜牧业方面的具体应用,也可用该方法生成转基因药品,D正确。故选B。8.关于下列生物技术的说法,错误的是()A.基因治疗就是指把致病基因敲除,而达到治疗疾病的目的B.'DNA分子杂交技术可以用来比较两个物种亲缘关系的远近C.生物信息学主要是核酸和蛋白质序列数据的计算机处理和分析D.DNA指纹技术可用于罪犯确认,亲子鉴定及死者遗骸鉴定等〖答案〗A〖祥解〗基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。【详析】A、基因治疗是指用正常基因取代或修补病人细胞中有缺陷的基因,从而达到治疗疾病的目的;目前还处于初期临床试验阶段,还不能保证稳定的疗效和安全性,A错误;B、DNA分子杂交技术可以用来比较两个物种亲缘关系的远近,B正确;C、生物信息学主要是核酸和蛋白质序列数据的计算机处理和分析,C正确;D、DNA指纹技术是指每个人的DNA都不完全相同,因此DNA可以像指纹一样用来识别身份,这项技术被应用到刑侦、亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等,D正确。故选A。9.目前科学家把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入到棉花细胞史,在棉花细胞中抗虫基因经过修饰后得以表达。下列叙述的哪一项不是这一先进技术的理论依据A.所有生物共用一套遗传密码子B.基因能控制蛋白质的合成C.苏云金芽孢杆菌的抗虫基因与棉花细胞的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成D.苏云金芽孢杆菌与棉花可共用相同的mRNA和tRNA〖答案〗D〖祥解〗1、基因工程是指按照人类的愿望,将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增,并表达产生所需蛋白质的技术,基因工程能够打破种属的界限,在基因水平上改变生物遗传性,并通过工程化为人类提供有用产品及服务。2、自然界所有生物共用一套遗传密码子,因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达。3、不同生物的基因具有相同的结构和化学组成,因此不同种生物的基因能连接起来。【详析】A、自然界所有生物共用一套遗传密码子,因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达,A正确;

B、基因通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状,B正确;

C、不同生物的基因具有相同的结构和化学组成(都是由四种脱氧核苷酸构成),因此不同种生物的基因能连接起来,C正确;

D、苏云金芽孢杆菌与棉花含有相同的tRNA,但所含mRNA不同,D错误;

故选D。10.下图是细菌的结构模式图,甲~戊是细胞的结构,下列叙述正确的是()A.戊是细胞壁,用纤维素酶和果胶酶可以将其破坏B.丙是质粒,可以作为运载目的基因的载体蛋白C.甲是核糖体,是蛋白质和其他有机物合成的部位D.乙是细菌基因的主要存在部位,叫拟核〖答案〗D〖祥解〗分析题图:该图是细菌的结构模式图,甲~戊分别是核糖体、拟核区的环状DNA、质粒、细胞膜、细胞壁,据此答题。【详析】A、细菌细胞壁的成分是肽聚糖,不能用纤维素酶和果胶酶将其破坏,A错误;B、丙是质粒,其化学本质是环状DNA,可以作为运载目的基因的工具,B错误;C、甲是核糖体,是合成蛋白质的车间,不能合成其他有机物,C错误;D、乙拟核区是细菌基因的主要存在部位,D正确。故选D。11.2020年10月7号诺贝尔化学奖颁给了2位研究生物学的科学家,以表彰她们“开发出一种基因编辑方法”。她们阐述和发展了CRISPR基因编辑技术,利用这些技术和工具,研究人员可以极其精确地修改动物、植物和微生物的DNA。下列有关叙述正确的是()A.动物、植物和微生物的DNA主要分布在细胞核中B.动物、植物和微生物的DNA所含的五碳糖、磷酸和碱基种类均不同C.科学家精确地修改生物的DNA就是改变DNA的空间结构D.DNA是储存、传递遗传信息的生物大分子〖答案〗D〖祥解〗DNA,即脱氧核糖核酸,其基本单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成。【详析】A、真核生物的DNA主要分布在细胞核中,有一些微生物属于原核生物,其DNA主要分布在拟核中,A错误;B、动物、植物和微生物的DNA所含的五碳糖、磷酸和碱基种类均相同,B错误;C、科学家精确地修改生物的DNA就是改变DNA的碱基对排列顺序,C错误;D、DNA是生物大分子,可以储存、传递遗传信息,D正确。故选D。12.炭疽杆菌之所以能引起美国人的恐慌,主要原因之一是它能产生两种成分为蛋白质的内毒素。有的科学家将该菌的大型DNA分子破坏,该菌仍然能产生内毒素。请分析推断,应该破坏该菌的什么结构,才能使它从根本上不再产生内毒素?()A.核糖体 B.细胞核 C.内质网 D.质粒〖答案〗D〖祥解〗细菌可分为杆菌、球菌和螺旋菌。细菌中拟核的大型环状的DNA分子控制细菌的主要遗传性状,质粒也控制部分性状。【详析】炭疽杆菌的遗传物质位于核区和质粒中,拟核区有一个大型的环状DNA分子,控制着炭疽杆菌的主要性状。细菌质粒上一般含有几个到几百个基因,控制着细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状,从题目中可以看出,已经将大型DNA分子破坏,说明核区不存在控制内毒素合成的DNA,那么,只有质粒中的DNA起作用,ABC错误,D正确。故选D。13.20世纪70年代以后,一大批生物技术成果进入人类的生产和生活,特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用,生物技术的发展在造福人类的同时也可能带来潜在的危害。下列有关生物技术的安全性与伦理问题描述正确的是()A.转基因抗虫棉已在世界范围内广泛种植,棉铃虫不会对抗虫蛋白产生抗性B.我国已要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注,以方便消费者自主选择C.生殖性克隆和治疗性克隆的结果本质是相同的,都会面临伦理问题D.人体不会对转基因技术制造的具有超强致病性的新型病毒产生免疫反应〖答案〗B〖祥解〗转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响).对待转基因技术的利弊,正确的做法应该是趋利避害,不能因噎废食。【详析】A、棉铃虫会对抗虫蛋白产生抗性,且转基因抗虫棉可以对棉铃虫的抗性进行筛选,A错误;B、为了维护消费者对转基因产品的知情权和选择权,需对转基因生物产品及其加工品加贴标注,以方便消费者自主选择,B正确;C、生殖性克隆是以产生新个体为目的克隆,治疗性克隆是为了治疗疾病,两者本质不同,C错误;D、人体会对转基因技术制造的具有超强的传染性和致病性的新型病原体产生免疫反应,但不一定能杀灭病原体,D错误。故选B。14.我国政府禁止生殖性克隆人,也重视治疗性克隆所涉及的伦理问题,下列说法错误的是()A.干细胞的研究是不受任何限制的B.通过人类基因组编写技术也能克隆人C.在治疗性克隆中干细胞的研究前景广阔D.生殖性克隆与治疗性克隆的目的是不同的〖答案〗A〖祥解〗1、治疗性克隆将使人胚胎干细胞(简称ES细胞)造福于人类的一种非常重要的途径。治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎,体外培养到一定时期分离出ES细胞,获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞,用于治疗。2、生殖性克隆就是以产生新个体为目的克隆。即用生殖技术制造完整的克隆人。目的是产生一个独立生存的个体。于此相对的是研究性克隆或医学性克隆,指的是产生研究所用的克隆细胞,不产生可独立生存的个体。【详析】A、对于人类的研究,涉及伦理问题,因此,干细胞的研究是受限制的,A错误;B、通过人类基因组编写技术能够激发细胞核全能性,因此也能克隆人,B正确;C、通过对干细胞的研究可以诱导产生各种器官,因此,在治疗性克隆中干细胞的研究前景广阔,C正确;D、生殖性克隆与治疗性克隆的目的是不同的,前者用于克隆新个体,后者用于获得所需要的特定类型的细胞,D正确。故选A。15.关于生物武器的相关叙述,不正确的是()A.世界各国达成协议仅允许少数国家保存和使用生物武器B.生物武器可以直接或者通过食物、生活必需品等散布到其他地方C.经过基因重组的生物武器可能使受害国居民感染而施放者不易感染D.生物武器种类包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌〖答案〗A〖祥解〗生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。【详析】A、为了世界和平,各国共同努力达成协议,即不允许任何国家保存和使用生物武器,A错误;B、生物武器可以直接或者间接通过食物、生活必需品等散布,由此生物武器是可怕的,B正确;C、经过基因重组的生物武器,是经过定向改造之后产生的,因此可能使受害国居民感染而施放者不易感染,C正确;D、生物武器种类包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等,D正确。故选A。二、多项选择题16.高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图所示。下列说法正确的是()A.①过程的目的是稀释B.②过程所使用的接种方法是稀释涂布平板法C.从Ⅰ号培养基挑出透明圈大的菌落,接种到Ⅱ号培养基上D.Ⅰ号、Ⅱ号培养基都属于固体培养基,先灭菌后调节pH〖答案〗ABC〖祥解〗题图分析,①过程是梯度稀释,目的是对样品进行稀释;②过程是用稀释涂布平板法进行接种,目的是筛选单个菌落。本题实验的目的是筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,从用途上来说,Ⅰ号培养基属于选择培养基;本培养基以淀粉为唯一碳源;从物理状态上来说,Ⅱ号培养基属于固体培养基。【详析】A、结合图示可知,①过程是梯度稀释,目的是对样品进行稀释,进而可获得单菌落,A正确;B、根据Ⅰ号培养基中菌落的分布可知,②过程是用稀释涂布平板法进行接种,目的是筛选单个菌落,B正确;C、透明圈大说明淀粉分解能力强,故从Ⅰ号培养基挑出透明圈大的菌落,接种到Ⅱ号培养基上进行鉴定,C正确;D、Ⅰ号、Ⅱ号培养基都属于固体培养基,在配制培养基时应该先调节pH后灭菌,这样可以避免调节pH过程中造成的杂菌污染,D错误。故选ABC。17.治疗性克隆有望解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应等问题。如图表示治疗性克隆的过程,下列有关叙述正确的是()A.上述过程利用了动物体细胞核移植和动物细胞培养等技术B.上述过程中充分说明体细胞核移植技术已完全成熟C.①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化D.①②过程都发生了DNA分子的复制和蛋白质的合成〖答案〗ACD〖祥解〗分析题图:图示表示治疗性克隆的过程,该过程利用了动物细胞核移植技术,该技术体现了动物细胞核的全能性;由胚胎干细胞发育成组织是细胞分裂和分化的结果,所以①②过程中都存在细胞的分裂,都会进行DNA的复制和蛋白质的合成。【详析】A、根据题意和图示分析可知:该过程涉及到许多生物技术,如动物体细胞核移植、胚胎干细胞经过①②等过程涉及到动物细胞培养,A正确;B、上述过程中通过体细胞核移植技术已经获得了克隆动物,但该技术的成功率仍然非常低,各个技术环节也有待进一步改进,B错误;C、①为细胞增殖和分化过程,该过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能,C正确;D、①②过程都有细胞有丝分裂过程,都会进行DNA的复制和蛋白质的合成,D正确。故选ACD。18.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊,利用胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图。下列叙述错误的是()A.为了获得更多的卵母细胞,需用促性腺激素对雌性杜泊羊进行处理B.从卵巢中采集的卵母细胞,进行体外受精前需要成熟培养C.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂D.为了进一步扩大繁殖规模,也可直接用亲代杜泊羊的体细胞进行克隆〖答案〗CD〖祥解〗题图分析:图示为通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程,杜泊羊的产生采用了体外受精(精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、受精)、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。【详析】A、用促性腺激素对雌性杜泊羊进行处理,可达到超数排卵的目的,从而获得更多的卵母细胞,A正确;B、如果是从输卵管采集的卵细胞,已发育成熟,可直接与获能的精子在体外受精;如果是从卵巢是采集的卵细胞,未发育成熟,都要经过体外人工培养成熟后才能与获能的精子受精,B正确;C、同期发情的代孕绵羊对植入胚胎不产生排斥反应,故不需要注射免疫抑制剂,C错误;D、为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎,由于动物体细胞的全能性是受限的,不能直接用亲代杜泊羊的体细胞进行克隆,D错误。故选CD。19.下列关于DNA重组技术基本工具的叙述,错误的是()A.天然质粒须经过人工改造后才能作为载体B.DNA连接酶能将单个脱氧核苷酸结合到引物链上C.限制酶和DNA连接酶分别催化磷酸二酯键的水解和形成D.基因表达载体除了有目的基因外,还必须有起始密码子、终止密码子以及标记基因等〖答案〗BD〖祥解〗基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。【详析】A、天然质粒须经过人工改造后才能作为载体,A正确;B、DNA聚合酶能将单个脱氧核苷酸结合到引物链上,而DNA连接酶连接的是双链DNA片段,B错误;C、限制酶和DNA连接酶的作用部位均是磷酸二酯键,前者催化磷酸二酯键的水解,后者催化磷酸二酯键的形成,C正确;D、基因表达载体除了有目的基因外,还必须有启动子、终止子以及标记基因等,起始密码子、终止密码子位于mRNA上,D错误。故选BD。20.人们对转基因生物安全性的关注,随着转基因成果的不断涌现而与日俱增。下列叙述中,错误的是()A.若发现转基因生物出现了安全性问题,可以继续研究B.转基因生物不会对生物多样性构成威胁,也不会影响生态系统的稳定性C.应该严格地选择转基因植物的目的基因,以避免产生对人类有害的物质D.外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的,有可能会出现意想不到的后果〖答案〗AB〖祥解〗转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。【详析】A、一旦发现转基因生物出现了安全性问题,应该马上停止实验,并销毁重组生物,A错误;B、转基因生物可能会对生物多样性构成威胁,也可能会影响生态系统的稳定性,B错误;C、应该严格地选择转基因植物的目的,以避免产生对人类有害的物质,C正确;D、外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的,有可能会出现意想不到的后果,因此存在安全性问题,D正确。故选AB。三、非选择题21.快速准确的检测对新冠肺炎的防控起着至关重要作用。下图为采用“实时荧光定量RT-PCR”技术检测新型冠状病毒核酸的基本流程,1∼2h内即可得到检测结果。回答有关问题:(1)①过程是_____,需要加入_____作为原料。(2)②表示利用PCR技术扩增DNA片段,该技术使DNA解链是通过_____实现的,使用的酶是_____,这种解链现象在一定条件下是_____(填“可逆的”或“不可逆的”)。(3)新冠病毒不稳定,易发生突变,原因是___________。(4)许多新冠患者死亡的重要原因是“细胞因子风暴”,细胞因子是免疫细胞产生的具有增强免疫功能的物质(如淋巴因子)。患者感染病毒后,细胞因子会活化某些免疫细胞产生更多细胞因子,最终导致免疫反应过度。细胞因子分泌的调节属于_____(填“正反馈”或“负反馈”)调节。(5)如果你是主治医生,请根据(4)提出减轻或消除患者的“细胞因子风暴”的可行方案:_________________。〖答案〗(1)①.逆转录②.脱氧核苷酸(2)①.高温加热②.DNA聚合酶③.可逆的(3)新冠病毒的遗传物质是RNA,RNA一般为单链,结构不稳定(4)正反馈(5)给患者注射抑制细胞因子释放的药物;给患者注射能阻断细胞因子与靶细胞受体结合的药物;降低免疫功能〖祥解〗1、①为逆转录,②为体外DNA复制—PCR扩增,两者都是以脱氧核苷酸为原料合成DNA。2、PCR技术概念:PCR全称为合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术;原理是DNA复制;前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物;条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Tag酶)﹔过程:高温变性;DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氧键可自动解开)﹔低温复性:引物结合到互补链DNA上;中温延伸:合成子链。【小问1详析】①过程的模板是RNA,产物是DNA,为逆转录过程,合成DNA需要的原料是四种脱氧核苷酸。【小问2详析】PCR技术过程中,解开DNA双螺旋结构是通过高温加热实现的;PCR需要加入耐高温的DNA聚合酶,DNA解开双链在一定条件下是可逆的。【小问3详析】新冠病毒的遗传物质是RNA,RNA一般为单链,结构不稳定,所以新冠病毒容易发生变异。【小问4详析】患者感染病毒后,细胞因子会活化某些免疫细胞产生更多细胞因子,最终导致免疫反应过度,这是正反馈调节。【小问5详析】根据细胞因子的正反馈调节,

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