2022-2023学年山东省滨州市高二7月期末考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山东省滨州市2022-2023学年高二7月期末试题一、选择题：1.科学家发现一种巨型细菌（最大可达2厘米），该细菌可利用硫化物氧化时所释放的能量制造有机物，其DNA包裹在一个膜囊结构中。下列说法正确的是（）A.该菌不含叶绿体，但能通过光合作用制造有机物B.与其他细菌相比，该菌具有更细长的染色体C.与其他细菌相比，该菌与外界物质交换效率更高D.该菌模糊了原核生物和真核生物之间的界限〖答案〗D〖祥解〗原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核；它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。【详析】A、根据题意，该细菌可利用硫化物氧化时所释放的能量制造有机物，故该菌不含叶绿体，通过化能合成作用制造有机物，A错误；B、巨型细菌属于原核生物，不具有染色体，B错误；C、新细菌的体积较大，其单细胞长度可达到2厘米，相对表面积小，该菌与外界物质交换效率更高低，C错误；D、一般认为，原核生物的DNA结构分布在拟核中，而该菌的DNA包裹在一个膜囊结构，故该菌模糊了原核生物和真核生物之间的界限，D正确。故选D。2.端粒是真核生物染色体末端的一种DNA-蛋白质复合体，不同物种的端粒DNA序列不完全一致，端粒在每次细胞分裂后会缩短一截。端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，以自身RNA为模板合成DNA序列，以维持染色体的长度。下列说法错误的是（）A.端粒酶具有DNA聚合酶的功能B.端粒和端粒酶完全水解的产物中一定都有五碳糖C.端粒酶中的RNA序列可能具有物种的特异性D.与正常细胞相比，癌细胞中端粒酶的表达水平更高〖答案〗A〖祥解〗端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常，进而细胞逐渐衰老。【详析】A、题意显示，端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，以自身RNA为模板合成DNA序列，以维持染色体的长度，可见端粒酶类似一种逆转录酶，其能催化以RNA为模板逆转录出DNA的过程；而DNA聚合酶在DNA复制过程中发挥作用，A错误；B、端粒是真核生物染色体末端的一种DNA-蛋白质复合体，其彻底水解产物中有五碳糖—脱氧核糖；端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，其水解产物中有五碳糖—核糖，B正确；C、根据题意“不同物种的端粒DNA序列不完全一致，端粒在每次细胞分裂后会缩短一截。端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，以自身RNA为模板合成DNA序列，以维持染色体的长度”，据此推测，端粒酶中的RNA序列可能具有物种的特异性，C正确；D、与正常细胞相比，癌细胞中端粒酶的表达水平更高，因而能维持染色体的正常长度，进而可表现出无限增殖的特征，D正确。故选A。3.蛋白质在细胞中的定位是由新生肽链上一端的特定氨基酸序列（定位信号）决定的。定位信号包括靶向序列和信号肽，靶向序列指导蛋白质进入细胞核、线粒体等，信号肽与细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别并结合，引导蛋白质进入分泌途径。下列说法错误的是（）A.信号肽在游离的核糖体上合成B.抗体、RNA聚合酶、血红蛋白等蛋白质的新生肽链含信号肽C.信号肽与SRP结合后引导肽链进入内质网继续肽链合成D.若新生肽链不含定位信号，这些蛋白质可能停留在细胞质基质〖答案〗B〖祥解〗分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。【详析】A、信号肽为胞内蛋白，在游离的核糖体上合成，A正确；B、信号肽与细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别并结合，引导蛋白质进入分泌途径，RNA聚合酶为胞内蛋白，RNA聚合酶的新生肽链不含信号肽，B错误；C、信号肽与细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别并结合，引导肽链进入内质网继续肽链合成，C正确；D、若新生肽链不含定位信号，这些蛋白质可能停留在细胞质基质，无法进入细胞核、线粒体和分泌出细胞，D正确。故选B。4.光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时，水稻野生型(WT)的产量和黄绿叶突变体(ygl)的产量差异不明显，但在高密度栽培条件下ygl产量更高，其相关生理特征如下。（图中数据是在高密度种植下测得，光补偿点：光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度)。下列说法错误的（）水稻材料叶绿素（mg/g）类胡萝卜素（mg/g）WT4.080.63ygl1.730.47A.由表和图可知，黄绿叶突变体ygl的光补偿点比野生型WT高B.ygl色素含量低，更多的光可到达植株下层导致其净光合速率较高C.ygl呼吸速率低，消耗有机物少导致其净光合速率较高D.500-2000μmol·m-2·s-1范围内，光照越强ygl产量高的优势越明显〖答案〗C〖祥解〗影响光合作用的环境因素。1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。【详析】A、由表和图可知，黄绿叶突变体ygl的光合色素少，且呼吸速率高，因此其光补偿点比野生型WT高，A正确；B、ygl色素含量低，更多的光可到达植株下层，因而可以提高光能利用率，导致其净光合速率较高，B正确；C、结合图示可知，ygl呼吸速率高于野生型，C错误；D、结合图示可以看出，在500-2000μmol·m-2·s-1范围内，光照越强，ygl净光合速率高于野生型更多，因而产量高的优势越明显，D正确。故选C。5.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列关于ATP供能的叙述正确的是（）A.1分子ATP含有两个特殊化学键，比1分子葡萄糖储存的化学能更多B.ATP水解释放的能量可用于有机物的氧化分解等化学反应C.ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质磷酸化，引起蛋白质结构改变D.植物将蔗糖运出叶肉细胞所需ATP中的能量主要来自色素捕获的光能〖答案〗C〖祥解〗ATP又叫腺苷三磷酸，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A表示腺苷、T表示三个、P表示磷酸基团、“～”表示特殊化学键。ATP是一种含有高能磷酸化合物，它的大量化学能就储存在特殊化学键中。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊化学键。ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。【详析】A、1分子ATP含有两个特殊化学键，为高能磷酸化合物，一分子葡萄糖氧化分解能产生36个ATP，且这还是葡萄糖氧化分解释放能量的较少的一部分，可见一分子ATP比1分子葡萄糖储存的化学能少得多，A错误；B、ATP水解释放的能量可用于细胞内耗能的生命活动，而有机物的氧化分解过程是释放能量的，且这部分能量可以转移到ATP中，B错误；C、ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质磷酸化，引起蛋白质结构改变，进而使蛋白质发挥相应的作用，C正确；D、植物将蔗糖运出叶肉细胞所需ATP中的能量主要来自细胞呼吸释放的能量，D错误。故选C。6.射线可杀伤癌细胞，其机理为：射线造成DNA损伤，DNA修复酶在修复损伤DNA过程中，同时将细胞质基质中的氧化型辅酶I(NAD+)降解，细胞内ATP水平迅速降低，最终导致肿瘤细胞死亡。下列说法错误的是（）A.DNA修复酶可降低NAD+降解过程所需的活化能B.正常细胞中，NAD+可在细胞质基质和线粒体基质中转换成NADHC.射线处理引起的NAD+水平下降会同时影响有氧呼吸和无氧呼吸过程D.射线诱发的癌细胞死亡过程属于细胞凋亡〖答案〗D〖祥解〗酶催化反应的机理是降低反应的活化能。呼吸作用第一阶段在细胞质基质进行，有氧呼吸第二、三阶段在线粒体进行，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质进行。【详析】A、酶催化反应的机理是降低反应的活化能，DNA修复酶可降低NAD+降解过程所需的活化能，A正确；B、正常细胞中，NAD+可在细胞质基质（呼吸作用第一阶段）和线粒体基质（有氧呼吸第二阶段）中转换成NADH，B正确；C、射线处理引起的NAD+水平下降，导致NADH不能正常合成，会影响有氧呼吸和无氧呼吸过程，C正确；D、射线诱发的癌细胞死亡过程属于细胞凋坏死，D错误。故选D。7.某生物兴趣小组选用绿萝的根尖进行“观察植物细胞的有丝分裂”实验，结果在高倍显微镜下只观察到了许多排列紧密的正方形细胞，其细胞核被染成红色，却无法找到不同形态的染色体（如图所示），实验结果不理想的原因最可能是（）A.选用的绿萝根尖分裂不旺盛，几乎所有细胞处于分裂间期B.解离过度，细胞死亡无法完成有丝分裂过程C.根尖软化后忘记用清水漂洗D.制片过程中没有轻轻按压盖玻片将组织细胞分散成单层细胞〖答案〗A〖祥解〗观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。【详析】A、图示结果出现的原因可能是选用的绿萝根尖分裂不旺盛，几乎所有细胞处于分裂间期，A正确；B、解离过程中细胞已经死亡，但由于酒精的固定作用，若细胞正常分裂应该能观察到处于不同分裂时期的细胞，因此，这不是造成上述现象出现的原因，B错误；C、根尖软化后忘记用清水漂洗，可能会导致解离过度，但不是上述观察结果出现的原因，C错误；D、制片过程中没有轻轻按压盖玻片将组织细胞分散成单层细胞，有利于观察细胞的分裂状态，但不是造成上述观察结果的原因，D错误。故选A。8.动物细胞有丝分裂可将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中，将遗传信息从亲代细胞精确地传递到子代细胞。下列描述除哪项外均保证了亲代细胞复制的两套核遗传信息能够“平均”分配到子细胞（）A.分裂间期细胞内mRNA、相关酶的含量升高，细胞适度生长B.前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体，并形成明显的可分开的单位一染色单体C.后期着丝粒分开，携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极D.末期细胞膜从细胞中部向内凹陷，两套完整的染色体分别进入两个子细胞〖答案〗A〖祥解〗有丝分裂间期完成物质准备，包括DNA复制和有关蛋白质的合成，间期持续的时间长，因此处于细胞分裂间期的细胞数目多；有丝分裂后期的特点：着丝点分裂，染色单体变成子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极．3、有丝分裂的意义：将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中，保证了亲子代细胞之间遗传物质的稳定性和连续性．【详析】A、有丝分裂分裂间期进行DNA的复制和相关蛋白的合成，细胞内mRNA、相关酶的含量升高，细胞适度生长，但不能保证精确地平均分配到两个子细胞中，A错误；B、前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体，并形成明显的可分开的单位一染色单体，易于染色体的分配，B正确；C、后期着丝粒分开，携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极，易于染色体平均分配，C正确；D、末期细胞膜从细胞中部向内凹陷，两套完整的染色体分别进入两个子细胞，保证了亲代细胞复制的两套核遗传信息能够“平均”分配到子细胞，D正确。故选A。9.某蓝莓果酒的生产工艺如下：蓝莓果分拣精选→纯净水中清洗→榨汁机破碎、榨汁→果浆→酶解→主发酵→后发酵→过滤→杀菌→包装→成品→窖藏，下列说法错误的是（）A.榨汁的目的是使果肉中的糖类与酵母菌充分接触B.果酒的颜色是蓝莓细胞中色素进入发酵液中形成的C.主发酵是有氧呼吸，后发酵是无氧呼吸D.发酵液中添加适量的蔗糖可提高酒精含量〖答案〗C〖祥解〗植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶，可在果汁加工过程中加入纤维素酶和果胶酶以破坏细胞壁，提高出汁率。获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染，需要对培养基和发酵设备进行灭菌。果酒的发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，菌种的繁殖、大部分糖的分解和酒精生成在主发酵阶段完成。【详析】A、榨汁的目的是使果肉中的糖类与酵母菌充分接触，有利于发酵的完成，A正确；B、随着发酵过程的进行，蓝莓果皮细胞中色素进入发酵液中，形成果酒特有的颜色，B正确；C、果酒的发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，主发酵主要进行的是无氧呼吸，后发酵过程主要是形成澄清、成熟啤酒的过程，C错误；D、发酵液中添加适量的蔗糖可以增加发酵液中糖的含量，进而通过酵母菌的无氧呼吸可提高酒精含量，D正确。故选C。10.将不同单细胞藻类的优良性状集合在一起对解决资源紧缺与环境污染具有重要意义，栅藻是一种产油脂性能高的绿藻，小球藻能高效去除污水中的氮、磷。科研人员利用这两种藻通过原生质体融合技术选育出一种废水处理能力强、油脂产率高的微藻。下列说法错误的是（）A.用纤维素酶和果胶酶制备原生质体B.可用高Ca2+一高pH法、聚乙二醇法或电融合法诱导融合C.融合后的原生质体均具有两种藻类的优良性状D.用植物细胞培养技术培养杂种细胞可用污水批量生产油脂〖答案〗C〖祥解〗植物体细胞杂交技术的步骤：在进行体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶，除去细胞壁，获得原生质体。人工诱导原生质体融合的方法分为两类，物理法和化学法。物理法包括电融合法，离心法等；化学法包括聚乙二醇PEG融合法，高Ca2+-高pH融合法。融合后得到的杂种细胞，再经过诱导可形成愈伤组织，并进一步发育为完整的杂种植株。【详析】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此可用纤维素酶和果胶酶制备原生质体，A正确；B、可用化学方法（高Ca2+-高pH法、聚乙二醇法）或物理方法（电融合法等）诱导原生质体融合，B正确；C、由于基因的选择性表达，融合后的原生质体不一定具有两种藻类的优良性状，C错误；D、由题意可知，栅藻产油脂性能高，小球藻能高效去除污水中的氮、磷，因此用植物细胞培养技术培养杂种细胞可用污水批量生产油脂，D正确。故选C。11.诱导多能干细胞(iPS)是一种既可无限增殖又可分化为多种细胞类型的一类干细胞。在畜牧生产领域有重要的应用前景。牛的诱导多能干细胞(iPS)培养过程如图所示，下列说法错误的是（）A.与成年牛相比，取幼龄牛的体细胞更易获得iPSB.图中iPS未发育出完整的个体，不能体现细胞的全能性C.iPS既有较强的分化能力，也有导致肿瘤的风险D.诱导iPS分化为肌肉细胞使工厂化生产肉类成为可能〖答案〗B〖祥解〗哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。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。【详析】A、与成年牛相比，取幼龄牛的体细胞更易获得iPS，因为幼龄动物的体细胞代谢旺盛，增殖能力强，A正确；B、图中iPS未发育出完整的个体，但可分化成所有的体细胞类型，因而能体现细胞的全能性，B错误；C、iPS既有较强的分化能力，因而存在细胞过度生长和癌变的风险，故可能有导致肿瘤发生的风险，C正确；D、诱导iPS分化为肌肉细胞，进而产生肌肉组织，因而使工厂化生产肉类成为可能，D正确。故选B。12.下面有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的描述正确的有（）①新鲜的洋葱、香蕉、菠菜、猪血、猪肝都是理想的实验材料②洋葱研磨液用纱布过滤后可放入4℃冰箱静置然后取上清液③洋葱研磨液也可直接放入离心管进行离心以便加速DNA沉淀④预冷的95%的酒精溶液中析出的白色丝状物为粗提取的DNA⑤收集丝状物时玻璃棒沿一个方向搅拌可以防止丝状物断裂⑥向白色丝状物中直接加入二苯胺试剂进行DNA的鉴定⑦若颜色变化不明显可能是研磨不充分DNA没有完全释放出来A.1项 B.2项 C.3项 D.4项〖答案〗C〖祥解〗DNA的粗提取和分离：1、DNA的溶解性：（1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14mol/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。（2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。3、DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。【详析】①猪血红细胞无细胞核和各种细胞器，无DNA，①错误；②洋葱研磨液用纱布过滤后在室温下静置然后取上清液，②错误；③离心研磨液是为了加速细胞膜、细胞器、一些较大杂质等的沉淀，③错误；④DNA粗提时将除去杂质的溶液过滤后加入等体积、冷却的体积分数为95%的酒精溶液，静止一段时间后析出的白色丝状物即粗提取的DNA，④正确；⑤在用预冷的酒精沉淀DNA时，要用玻璃棒沿一个方向搅拌，是为了防止丝状的DNA搅碎，有利于DNA丝状物的挑出，⑤正确；⑥需将提取的丝状物加入2mol/L的NaCl溶液中溶解，再加入二苯胺试剂，混匀后将试管置于沸水中水浴加热5min,指示剂将变蓝，⑥错误；⑦研磨不充分，导致DNA不能释放，提取DNA太少，可能出现看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定时颜色反应不明显等，⑦正确。正确的有④⑤⑦3项。故选C。13.重叠延伸PCR可实现定点基因诱变，其操作过程如图所示（凸起处代表突变位点）。下列说法正确的是（）A.过程①需要把两对引物同时加入一个扩增体系以提高扩增效率B.过程①需3轮PCR才能得到图中所示PCR产物C.过程②的产物都可以完成延伸过程D.若过程④得到16个突变的基因则需要消耗15个通用引物RP2〖答案〗D〖祥解〗PCR是聚合酶链式反应的缩写，是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。通过这一技术，可以获取大量的目的基因。PCR扩增反应需要两种引物、模板DNA、原料（4种脱氧核苷酸）、酶（耐高温的DNA聚合酶）。PCR反应过程是：变性→复性→延伸。【详析】A、由图可知，过程①需要把两对引物分别加入两个扩增体系中以提高扩增效率，A错误；B、过程①至少需3轮PCR才能得到图中所示PCR产物，即两个引物之间的序列—等长的序列，B错误；C、过程②的产物不都可以完成延伸过程，因为子链只能从引物的3’端开始延伸，C错误；D、若过程④得到16个突变的基因，由于模板链中不含有通用引物，则产生的16个突变基因中共需要消耗16×2-2=30个通用引物，而需要通用引物RP2的数量为30÷2=15个，D正确。故选D。14.水蛭素可用于预防和治疗血栓。研究人员发现，将水蛭素第47位的天冬酰胺替换为赖氨酸，其抗凝血活性显著提高，可通过奶牛乳腺生物反应器批量生产活性高的水蛭素。下列说法正确的是（）A.对水蛭素的改造直接操作对象为水蛭素基因所以属于基因工程的范畴B.改造好的水蛭素基因可以直接用显微注射法导入奶牛的受精卵细胞中C.水蛭素基因及其mRNA只能从转基因奶牛的乳腺细胞中提取并检测D.转基因奶牛的乳汁中是否有水蛭素可用抗原一抗体杂交技术进行鉴定〖答案〗D〖祥解〗蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）【详析】A、对水蛭素的改造是通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，属于蛋白质工程的范畴，A错误；B、改造好的水蛭素基因需要构建基因表达载体，再用显微注射法导入奶牛的受精卵细胞中，B错误；C、转基因奶牛的所有细胞中都含有水蛭素基因，只是在乳腺细胞中进行选择性表达，C错误；D、结合抗原与抗体特异性结合的特性，转基因奶牛的乳汁中是否有水蛭素可用抗原一抗体杂交技术进行鉴定，D正确。故选D。15.下列有关生物技术的安全性与伦理问题的说法正确的是（）A.转基因食品中的外源基因经过食用后会进入人体细胞并整合到人体的基因组中B.任何情况下我们必须坚决抵制生物武器，防止生物武器及其技术和设备的扩散C.试管婴儿技术已经成熟，为保证婴儿的健康可对植入前的胚胎进行遗传学诊断D.生殖性克隆和治疗性克隆都涉及到核移植技术，中国政府不接受任何克隆试验〖答案〗B〖祥解〗目前对转基因生物安全性的争论主要是食物安全和环境安全，另外还有生物安全问题，转基因生物的安全性问题。转基因食品、产品上都要标注原料来自转基因生物。当今社会的普遍观点是反对生殖性克隆人实验，但不反对治疗性克隆；试管婴儿可以设计婴儿的性别，反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿。【详析】A、转基因食品中含有外源基因，但是食用后外源基因会被酶水解，不能进入人体细胞并改变人体遗传物质，A错误；B、在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，反对生物武器及其技术和设备的扩散，以确保人类生存安全，B正确；C、试管婴儿技术已经成熟，设计试管婴儿技术对植入前胚胎进行遗传学诊断，判断其是否含有遗传病基因或者异常染色体，C错误；D、克隆人技术并未完全成熟，中国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验，但是不反对治疗性克隆，D错误。故选B。二、选择题：16.“内共生起源学说”认为，线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内与其共生的细菌和蓝细菌：好氧型细菌被原始真核生物吞噬后，经过长期共生进化为线粒体，蓝细菌被吞噬后则进化为叶绿体。下列事实可为该学说提供证据的是（）A.线粒体基因和叶绿体基因含有内含子B.线粒体和叶绿体的DNA都可独立复制C.线粒体和叶绿体都具有独立的蛋白质合成系统D.线粒体内、外膜成分差异显著，内膜组分与细菌细胞膜相似〖答案〗BCD〖祥解〗1.线粒体和叶绿体是真核细胞内与能量转换有关的细胞器，线粒体是有氧呼吸的主要场所，叶绿体是光合作用的主要场所。2.内共生起源学说：线粒体、叶绿体分别起源于一种原始的好氧细菌和蓝细菌，它们最早被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化，而是与宿主进行长期共生，逐渐演化为重要的细胞器。【详析】A、线粒体和叶绿体是由好氧细菌和蓝细菌演化而来，均为原核生物，因此，线粒体基因和叶绿体基因不含内含子，故线粒体基因和叶绿体基因含有内含子不支持该学说，A错误；B、线粒体和叶绿体是由好氧细菌和蓝细菌演化而来，均为原核生物，根据该假说，线粒体和叶绿体的DNA都可独立复制，B正确；C、线粒体和叶绿体是由好氧细菌和蓝细菌演化而来，则线粒体和叶绿体都具有独立的蛋白质合成系统，该事实支持“内共生起源学说”，C正确；D、题意显示，好氧型细菌被原始真核生物吞噬后，经过长期共生进化为线粒体，因此，线粒体内、外膜成分差异显著，内膜组分与细菌细胞膜相似，该事实支持内共生学说，D正确。故选BCD。17.肝脏可将血液中的胆汁酸回收至胆管。肝细胞功能发生障碍会导致正常分泌到胆管中的胆汁酸淤积于肝细胞或肝部血管内，引起黄疸等临床症状，这与肝细胞膜上的转运蛋白Na+—牛磺胆酸协同转运多肽(NTCP)和ATP依赖型胆汁输出泵(BSEP)有关，胆汁酸进、出肝细胞的过程如图所示，其中胆汁酸进入肝细胞依赖细胞内外Na+电化学梯度(电位和浓度差)。下列说法正确的是（）A.胆汁酸进入肝细胞的跨膜运输方式为主动运输B.图中转运蛋白在运输相应物质过程中均会与被转运物质结合C.肝细胞线粒体外膜损伤比内膜损伤对胆汁分泌影响大D.肝内胆汁淤积可能由NTCP和BSEP表达水平升高引起的〖答案〗AB〖祥解〗主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。【详析】A、分析题意和题图可知，胆汁酸进入肝细胞依赖细胞内外Na+电化学梯度，且需要载体蛋白协助，故胆汁酸进入肝细胞的跨膜运输方式为主动运输，A正确；B、转运蛋白在运输物质的过程中，自身空间结构会发生改变，与相应分子或离子结合，才能运输物质，故图中转运蛋白在运输相应物质过程中均会与被转运物质结合，B正确；C、线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段合成ATP的场所，胆汁酸运入胆管需要消耗能量，若线粒体内膜受损，则影响胆汁酸运入胆管，淤积于肝细胞或肝部血管内，故肝细胞线粒体外膜损伤比内膜损伤对胆汁分泌影响小，C错误；D、分析题意可知，由于NTCP和BSEP表达水平降低，导致胆汁酸运入胆管的量减少，而在淤积于肝细胞或肝部血管内，D错误。故选AB。18.在微生物培养过程中利用培养基为画布、细菌为颜料可以创作艺术图形。下图是利用3种微生物在同一培养基上作画的流程，有关叙述正确的是（）A.作画用的培养基及接种工具均需要采用干热灭菌B.作画的培养基必须用鉴定培养基，否则无法显现颜色C.分次接种的目的是为了形成单菌落，防止菌落重叠D.推测3种菌生长所需pH值、氧气条件基本相同〖答案〗BD〖祥解〗培养基的概念及营养构成（1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质；（2）营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。【详析】A、作画时用到的培养基需用高压蒸汽灭菌法灭菌，接种工具—接种环需经过灼烧灭菌处理，A错误；B、显色培养基属于鉴别培养基，即作画的培养基必须用鉴定培养基，B正确；C、分次接种的目的是为了在不同的部位出现不同的颜色，C错误；D、3种菌种能在同一个培养基、同种条件下生长，因而可推测3种菌生长所需pH值、氧气条件基本相同，D正确。故选BD。19.一种抗体一般只特异性结合一种抗原，每种抗体由4条肽链组成，图1是抗体分别与α、β两种抗原结合的示意图。双功能抗体能同时结合两种抗原，对肿瘤的治疗有重要意义。利用细胞融合技术制备双功能抗体的过程如下：先分别制备分泌抗α抗体和抗β抗体的杂交瘤细胞，然后再让两种杂交瘤细胞融合，筛选得到能分泌双功能抗体的双杂交瘤细胞，如图2所示。下列说法错误的是（）A.需用两种抗原同时刺激双杂交瘤细胞后才可产生双功能抗体B.用96孔板筛选分泌抗α抗体的杂交瘤细胞需加入α抗原进行抗体检测C.双功能抗体能同时结合两种抗体说明其没有特异性D.若双功能抗体应用于肿瘤治疗，则a、β抗原中至少有一种为癌细胞表面抗原〖答案〗AC〖祥解〗单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。【详析】A、根据题目信息可知，双杂交瘤细胞的获得是通过不同的抗原刺激后，进而制备出分泌抗α抗体和抗β抗体的杂交瘤细胞，然后再让两种杂交瘤细胞融合，筛选得到能分泌双功能抗体的双杂交瘤细胞，A错误；B、用96孔板筛选分泌抗α抗体的杂交瘤细胞需加入α抗原进行抗体检测，该方法利用了抗原-抗体发生特异性结合的原理设计的，B正确；C、双功能抗体只能同时结合α和β两种抗原，依然能说明其具有特异性，C错误；D、若双功能抗体应用于肿瘤治疗，则a、β抗原中至少有一种为癌细胞表面抗原，这样才能保证药物定向作用于癌细胞，D正确。故选AC。20.科学家把雪莲的钙依赖性蛋白激酶基因(SikCDPK1)导入烟草细胞，获得了对低温、干旱耐受性强的转基因烟草。Ti质粒和SikCDPK1基因上相应限制酶酶切位点如图所示。下列说法错误的是（）A.构建基因表达载体过程中最好选用HindⅢ和EcoRI两种限制酶B.重组DNA分子需要先导入感受态的农杆菌经筛选后再转化烟草细胞C.氨苄青霉素可用于检测目的基因是否插入受体细胞的染色体上D.将目的基因插入启动子和终止子之间的目的是保证目的基因能够表达〖答案〗AC〖祥解〗1、基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。2、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因的检测与鉴定。【详析】A、由图可知，构建基因表达载体过程中不能选用HindⅢ和EcoRI两种限制酶，否则会导致目的基因无法正常转录，A错误；B、将目的基因导入植物细胞通常用农杆菌转化法，在操作时，将重组DNA分子先导入感受态的农杆菌经筛选后再转化烟草细胞，B正确；C、目的基因表达载体上的氨苄青霉素抗性基因有利于检测目的基因是否导入重组细胞，但不能检测目的基因是否插入到受体细胞的染色体上，C错误；D、将目的基因插入启动子和终止子之间的目的是保证目的基因能够表达的前提，因为转录过程正常进行需要启动子和终止子的调控，D正确，故选AC。三、非选择题：21.细胞自噬是指细胞将受损或功能退化的物质或细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用的过程。细胞降解损伤或功能退化线粒体的过程如图所示。（1）自噬体的膜来自____，溶酶体膜来自___________；自噬体和溶酶体能够融合与膜的流动性有关，该特点在分子水平上主要表现为________。（2）细胞自噬过程主要依赖于溶酶体内水解酶的作用，已知溶酶体内部pH在5.0左右，而细胞质基质中pH在7.0左右。若少量溶酶体破裂，水解酶溢出一般不会损伤细胞的原因是_____。（3）据题意推测，当细胞内养分供应不足时，细胞的自噬作用会____(填“增强”、“减弱”或“不变”)。（4）细胞通过图示过程对细胞内部结构所进行的调控，其意义是_____(答出2点)。〖答案〗（1）①.内质网②.高尔基体③.构成膜的磷脂分子是可以侧向移动的，其中的蛋白质大多也是可以移动的（2）由于pH改变，水解酶活性降低甚至失活（3）增强（4）清除细胞内功能异常的蛋白质和细胞器，维持细胞的正常功能，同时一些降解产物可被细胞重新利用

〖祥解〗溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵人细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。【小问1详析】由图示可知，自噬体的膜来自内质网，溶酶体膜来自高尔基体；自噬体和溶酶体能够融合依赖膜的流动性实现，细胞中的生物膜之所以具有流动性，从分子水平上主要表现为构成膜的磷脂分子是可以侧向移动的，其中的蛋白质大多也是可以移动的。【小问2详析】细胞自噬过程主要依赖于溶酶体内水解酶的作用，已知溶酶体内部pH在5.0左右，而细胞质基质中pH在7.0左右。若少量溶酶体破裂，由于pH改变，水解酶活性降低甚至失活。因此，若少量溶酶体破裂水解酶溢出，一般也不会损伤细胞结构。【小问3详析】据题意推测，当细胞内养分供应不足时，细胞的自噬作用会增强，通过自噬作用，满足自身细胞对物质和能量的需求，从而适应不良环境。【小问4详析】细胞通过自噬作用，一方面可以清除细胞内功能异常的蛋白质和细胞器，维持细胞的正常功能，另一方面，通过降解使有些产物可被细胞重新利用，满足自身对物质和能量的需求。22.植物细胞内大部分光合色素具有捕捉和传递光能的作用，这些色素称为天线色素，只有少数叶绿素a与蛋白质结合组成膜蛋白复合物一光系统I(PSI)和光系统I(PSⅡ)，复合物中的色素接受天线色素传递的光能后转换为激活状态的叶绿素，进而启动电子的传递过程将光能转化为电能，这些叶绿素a称为中心色素（如图1所示，其中PQ、Cytbf、PC等是膜上的电子传递载体)。为探究光照强度在低温弱光胁迫后番茄叶片光合作用恢复中的作用，科研人员分别检测低温弱光胁迫处理和随后恢复期番茄叶片PSⅡ电子传递效率和净光合速率，实验结果如图2所示。回答下列问题：（1）类囊体薄膜上的各种天线色素均主要吸收____光。（2）由图1可知，在叶绿素a启动的电子传递过程中，电子的最初供体是__，电子的最终受体是_____。经类囊体薄膜上的电子传递过程，光合色素捕获的光能最终转化为____。（3）由图2可知，低温胁迫期番茄幼苗光合速率较低的原因是______;除此以外，低温还可通过影响___，进而使光合作用两个阶段的各反应速率降低。（4）由图2可知，低温弱光胁迫后的恢复期内给予较弱的光照更利于番茄光合作用的恢复，判断的理由是___。（5）研究表明，若天线色素捕获的光能过多，叶绿素a激活的电子过剩，导致电子不能及时通过图1过程传递时，处于激活状态的叶绿素a将与环境中的其他分子作用，进而产生氧化活性非常强的自由基。请根据以上信息及实验结果，分析恢复期强光条件下番茄幼苗光合作用难以恢复的可能原因_____。〖答案〗（1）红光和蓝紫光（2）①.水②.NADP+③.ATP和NADPH中活跃的化学能（3）①.PSⅡ光系统传递效率低②.光合作用有关酶的活性（4）低温弱光胁迫后的恢复期内给予较弱的光照其PSⅡ光系统传递效率恢复较快，同时净光合速率也比全光照处理恢复更快（5）在恢复期强光条件下，天线色素捕获的光能过多，叶绿素a激活的电子过剩，导致电子传递受阻，处于激活状态的叶绿素a将与环境中的其他分子作用，进而产生氧化活性非常强的自由基，自由基的存在可能会破坏叶绿体的膜结构，进而导致番茄幼苗光合作用难以恢复。〖祥解〗光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。【小问1详析】植物细胞内大部分光合色素具有捕捉和传递光能的作用，这些色素称为天线色素，天线色素包括叶绿素和类胡萝卜素，因此，类囊体薄膜上的各种天线色素均主要吸收红光和蓝紫光。【小问2详析】由图1可知，在叶绿素a启动的电子传递过程中，电子的最初供体是水，电子的最终受体是NADP+。经类囊体薄膜上的电子传递过程，光合色素捕获的光能最终转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，而后用于暗反应过程中C3的还原。【小问3详析】由图2可知，低温胁迫期番茄幼苗光合速率较低的原因是PSⅡ光系统传递效率低，除此以外，低温还可通过影响光合作用有关酶的活性，进而使光合作用两个阶段的各反应速率降低，最终导致光合速率下降。【小问4详析】由图2可知，低温弱光胁迫后的恢复期内给予较弱的光照其PSⅡ光系统传递效率恢复较快，同时净光合速率也比全光照处理恢复更快，可见弱光处理更利于低温弱光处理后番茄光合作用的恢复。【小问5详析】研究表明，若天线色素捕获的光能过多，叶绿素a激活的电子过剩，导致电子不能及时通过图1过程传递时，处于激活状态的叶绿素a将与环境中的其他分子作用，进而产生氧化活性非常强的自由基。据此推测，在恢复期强光条件下，天线色素捕获的光能过多，叶绿素a激活的电子过剩，导致电子传递受阻，处于激活状态的叶绿素a将与环境中的其他分子作用，进而产生氧化活性非常强的自由基，自由基的存在可能会破坏叶绿体的膜结构，进而导致番茄幼苗光合作用难以恢复。23.泡菜在制作过程中会产生亚硝酸盐，而亚硝酸盐含量超标也是泡菜常见的安全问题之一。研究者分离了一种能有效降低泡菜中亚硝酸盐含量的乳酸菌PC5，其分离部分过程如图所示：（1）要选育降解亚硝酸盐能力强的PC5菌株，可以从泡菜汁中筛选，也可以通过____育种获得。（2）将锥形瓶中的培养液进行梯度稀释，其具体操作是_____。培养平板过程中也需要同时培养3个空白平板，其作用是_____。（3）上图是从试管中取0.1mL菌液涂布培养的结果，富集培养瓶中每100mL培养液中乳酸菌PC5的数目大约有___个，这个结果一般比实际值____(偏高/偏低)，原因是_____。（4）研究发现，酸可加速亚硝酸盐的降解。由此推测，发酵后期发酵液中亚硝酸盐含量降低的可能原因是___。〖答案〗（1）诱变（2）①.从锥形瓶中取1mL转移到装有9mL无菌水的试管中混匀后可获得稀释10倍的菌液，而后从稀释10倍的菌液中取1mL转移到装有9mL无菌水的试管中混匀后获得稀释100倍的菌液，依次这样操作获得梯度稀释的菌液。②.检验培养基是否灭菌合格（3）①.1.16×109②.偏低③.当两个或两个以上的细胞聚集在一起时在培养基上长出的是一个菌落（4）发酵后期由于乳酸的积累，发酵液呈酸性，促进了亚硝酸盐的降解，因此，发酵液中亚硝酸盐含量降低。〖祥解〗分离微生物常用的方法：①平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。②稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。其中，稀释涂布平板法还可以用于对微生物进行计数。【小问1详析】要选育降解亚硝酸盐能力强的PC5菌株，可以从泡菜汁中筛选，也可以通过诱变育种获得，因为诱变育种的原理是基因突变，通过基因突变可能获得目标类型。【小问2详析】将锥形瓶中的培养液进行梯度稀释，其具体操作过程为从锥形瓶中取1mL转移到装有9mL无菌水的试管中混匀后可获得稀释10倍的菌液，而后从稀释10倍的菌液中取1mL转移到装有9mL无菌水的试管中混匀后获得稀释100倍的菌液，依次这样操作获得梯度稀释的菌液。在培养平板过程中也需要同时培养3个空白平板，其目的是检验培养基是否灭菌合格，同时也能检测实验结果的准确性。【小问3详析】上图是从试管中取0.1mL菌液涂布培养的结果，富集培养瓶中每100mL培养液中乳酸菌PC5的数目大约有（117+123+108）÷3÷0.1×105×100=1.16×109个，这个结果一般比实际值偏低，因为在稀释涂布过程中，当两个或两个以上的细胞聚集在一起时在培养基上长出的是一个菌落。【小问4详析】研究发现，酸可加速亚硝酸盐的降解。据此推测，发酵后期由于乳酸的积累，发酵液呈酸性，此时亚硝酸盐在酸性条件下降解，因此，发酵液中亚硝酸盐含量降低。24.对大型农场动物进行良种繁殖时，胚胎分割技术增加了胚胎数量，对提高良种覆盖率、加速育种进程具有重要的意义，下图是牛胚胎分割技术过程示意图。（1）用于冷冻的胚胎可以通过____(至少答出两点)技术获得。（2）进行胚胎分割时应选择____期胚胎，分割时注意将____均等分割。（3）进行性别鉴定应选_____细胞，理由是____。（4）为探究冷冻胚胎分割前培养时间对分割后胚胎发育率的影响，每组取60枚同种冷冻胚胎，分别在解冻后培养0、15、30、45、60、90、120min进行分割，将各组半胚和对照组整胚用培养液培养24h，统计胚胎发育率，结果见表。牛冷冻胚胎分割前培养时间筛选结果组别培养胚胎数/枚培养24h囊胚数/枚胚胎发育率/%对照605795.000min604473.3315min603253.3330min604880.0045min605185.0060min604168.3390min603456.67120min604270.00由表中数据可知，分割造成的损伤会降低胚胎发育率，判断的依据是____冷冻胚胎分割前最优培养时间大约是___分钟。（5）分割后的胚胎需经胚胎移植才能发育成新个体，胚胎移植的实质是_____，代孕母牛一般具有___特征。分割得到的胚胎基因组成完全一样，但是发育所得个体的性状不完全相同，其原因是____。〖答案〗（1）体外受精、核移植技术或胚胎分割技术（2）①.发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚②.内细胞团（3）①.滋养层细胞②.滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜，这样可以避免对胚胎造成影响（4）①.各组半胚的胚胎发育率无论在解冻后培养多长时间均低于对照组整胚的胚胎发育率②.45（5）①.早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移②.健康的体质和正常的繁殖能力③.生物的性状由基因型决定的同时，还会受到环境的影响。〖祥解〗胚胎分割是指用机械方法将早期胚胎分割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术，其本质是无性繁殖。【小问1详析】用于冷冻的胚胎可以通过体外受精、核移植技术或胚胎分割技术获得。【小问2详析】进行胚胎分割时应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚期胚胎，分割时注意将内细胞团均等分割，这是因为桑葚胚和内细胞团的细胞具有发育的全能性。【小问3详析】进行性别鉴定应选滋养层细胞，因为该部位的细胞将来发育成胎盘和胎膜，这样可以避免对胚胎造成影响。【小问4详析】由表中数据可知，各组半胚的胚胎发育率无论在解冻后培养多长时间均低于对照组整胚的胚胎发育率，因而可得出结论：分割造成的损伤会降低胚胎发育率，结合表格数据可知，冷冻胚胎分割前最优培养时间大约是45分钟左右，因为该时段分割半胚的胚胎发育率最高，最接近对照组。【小问5详析】分割后的胚胎需经胚胎移植才能发育成新个体，且胚胎移植前对供体和受体进行了同期发情处理，因此，胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，代孕母牛一般具有健康的体质和正常的繁殖能力。分割得到的胚胎基因组成完全一样，但是发育所得个体的性状不完全相同，这是因为生物的性状由基因型决定的同时，还会受到环境的影响。25.高粱是我国重要的粮食作物，但其赖氨酸含量较低。天冬氨酸激酶(AK)和二氢吡啶羧酸合酶(DHPS)是赖氨酸合成途径中两种重要的酶，并协同控制植物中游离赖氨酸的合成速率。科学家把来源于细菌的外源AK和DHPS基因与胚乳特异性启动子导入高粱，获得游离赖氨酸含量显著增加的高粱植株。请回答相关问题。（1）构建基因表达载体过程中，选用两种限制酶同时处理目的基因和质粒，其优点是____，构建基因表达载体还需要的工具酶是____。AK基因和DHPS基因上游的胚乳特异性启动子是____识别结合的位点，驱动基因转录。（2）将目的基因导入高粱细胞最常用的方法是____，目的基因进入受体细胞后需要利用____技术才能获得转基因植株。（3）目的基因的检测与鉴定，用PCR技术检测转基因植株中目的基因是否成功转录出mRNA，首先从转基因高粱植株的____中提取mRNA，然后通过____得到cDNA，然后进行PCR扩增，下图是对扩增产物电泳的结果，植株___(填数字)中AK基因和DHPS基因都转录成功。（4）下图为野生高粱细胞内赖氨酸合成与分解代谢的部分过程。细菌基因编码的AK和DPHS对赖氨酸浓度不敏感，据此分析转基因植株赖氨酸含量较高的原因_____。LKR和SDH是赖氨酸分解代谢的关键酶，据此再提出一点利用基因工程思路提高高粱赖氨酸含量的方法是____。〖答案〗（1）①.目的基因和质粒的正向连接，避免发生质粒和目的基因的自连和反向连接②.DNA连接酶③.RNA聚合酶（2）①.花粉管通道法②.植物组织培养（3）①.胚乳细胞②.逆转录③.4、5、7（4）①.基因编码的AK和DPHS对赖氨酸浓度不敏感，因而赖氨酸合成过程不会因为赖氨酸含量上升而被抑制。②.设法改造或敲除控制LKR合成的相关基因，从而减少赖氨酸的分解过程，进而提高赖氨酸的含量。〖祥解〗构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，该过程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需要DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组DNA分子；基因表达载体的组成包括复制原点、启动子、目的基因、标记基因和终止子。【小问1详析】构建基因表达载体过程中，选用两种限制酶同时处理目的基因和质粒，与用一种限制酶切割相比，用两种限制酶同时切割质粒和目的基因的优点是能避免目的基因和质粒酶切后产生的片段发生自身环化或任意连接，保证目的基因和质粒的正向连接，构建基因表达载体还需要的工具酶是DNA连接酶，该酶能将DNA片段连接起来。AK基因和DHPS基因上游的胚乳特异性启动子是RNA聚合酶识别结合的位点，其功能是驱动基因的转录。【小问2详析】将目的基因导入高粱细胞最常用的方法是花粉管通道法，该方法是我国科学家独创的，目的基因进入受体细胞后需要采用植物组织培养技术才能获得转基因植株，该技术利用了植物细胞的全能性。【小问3详析】目的基因的检测与鉴定，用PCR技术检测转基因植株中目的基因是否成功转录出mRNA，首先从转基因高粱植株的胚乳细胞中提取mRNA，然后通过逆转录过程得到cDNA，然后进行PCR扩增，下图是对扩增产物电泳的结果，通过比对可以发现，植株4、5、7中AK基因和DHPS基因都转录成功。【小问4详析】下图为野生高粱细胞内赖氨酸合成与分解代谢的部分过程，结合图示可以看出，但细胞中赖氨酸含量较高时会自身AK和DPHS的活性起到抑制作用，因而正常情况下高粱植株中赖氨酸含量较低，而由细菌的相关基因编码的AK和DPHS对赖氨酸浓度不敏感，因此，转基因植株中赖氨酸合成过程中的相关酶不会因为赖氨酸含量高而被抑制，因此转基因高粱中赖氨酸含量较高。图中显示，LKR和SDH是赖氨酸分解代谢的关键酶，据此为了活动赖氨酸含量高的转基因高粱，可以设法改造或敲除控制LKR合成的相关基因，从而减少赖氨酸的分解过程，进而提高赖氨酸的含量。山东省滨州市2022-2023学年高二7月期末试题一、选择题：1.科学家发现一种巨型细菌（最大可达2厘米），该细菌可利用硫化物氧化时所释放的能量制造有机物，其DNA包裹在一个膜囊结构中。下列说法正确的是（）A.该菌不含叶绿体，但能通过光合作用制造有机物B.与其他细菌相比，该菌具有更细长的染色体C.与其他细菌相比，该菌与外界物质交换效率更高D.该菌模糊了原核生物和真核生物之间的界限〖答案〗D〖祥解〗原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核；它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。【详析】A、根据题意，该细菌可利用硫化物氧化时所释放的能量制造有机物，故该菌不含叶绿体，通过化能合成作用制造有机物，A错误；B、巨型细菌属于原核生物，不具有染色体，B错误；C、新细菌的体积较大，其单细胞长度可达到2厘米，相对表面积小，该菌与外界物质交换效率更高低，C错误；D、一般认为，原核生物的DNA结构分布在拟核中，而该菌的DNA包裹在一个膜囊结构，故该菌模糊了原核生物和真核生物之间的界限，D正确。故选D。2.端粒是真核生物染色体末端的一种DNA-蛋白质复合体，不同物种的端粒DNA序列不完全一致，端粒在每次细胞分裂后会缩短一截。端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，以自身RNA为模板合成DNA序列，以维持染色体的长度。下列说法错误的是（）A.端粒酶具有DNA聚合酶的功能B.端粒和端粒酶完全水解的产物中一定都有五碳糖C.端粒酶中的RNA序列可能具有物种的特异性D.与正常细胞相比，癌细胞中端粒酶的表达水平更高〖答案〗A〖祥解〗端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常，进而细胞逐渐衰老。【详析】A、题意显示，端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，以自身RNA为模板合成DNA序列，以维持染色体的长度，可见端粒酶类似一种逆转录酶，其能催化以RNA为模板逆转录出DNA的过程；而DNA聚合酶在DNA复制过程中发挥作用，A错误；B、端粒是真核生物染色体末端的一种DNA-蛋白质复合体，其彻底水解产物中有五碳糖—脱氧核糖；端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，其水解产物中有五碳糖—核糖，B正确；C、根据题意“不同物种的端粒DNA序列不完全一致，端粒在每次细胞分裂后会缩短一截。端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，以自身RNA为模板合成DNA序列，以维持染色体的长度”，据此推测，端粒酶中的RNA序列可能具有物种的特异性，C正确；D、与正常细胞相比，癌细胞中端粒酶的表达水平更高，因而能维持染色体的正常长度，进而可表现出无限增殖的特征，D正确。故选A。3.蛋白质在细胞中的定位是由新生肽链上一端的特定氨基酸序列（定位信号）决定的。定位信号包括靶向序列和信号肽，靶向序列指导蛋白质进入细胞核、线粒体等，信号肽与细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别并结合，引导蛋白质进入分泌途径。下列说法错误的是（）A.信号肽在游离的核糖体上合成B.抗体、RNA聚合酶、血红蛋白等蛋白质的新生肽链含信号肽C.信号肽与SRP结合后引导肽链进入内质网继续肽链合成D.若新生肽链不含定位信号，这些蛋白质可能停留在细胞质基质〖答案〗B〖祥解〗分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。【详析】A、信号肽为胞内蛋白，在游离的核糖体上合成，A正确；B、信号肽与细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别并结合，引导蛋白质进入分泌途径，RNA聚合酶为胞内蛋白，RNA聚合酶的新生肽链不含信号肽，B错误；C、信号肽与细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别并结合，引导肽链进入内质网继续肽链合成，C正确；D、若新生肽链不含定位信号，这些蛋白质可能停留在细胞质基质，无法进入细胞核、线粒体和分泌出细胞，D正确。故选B。4.光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时，水稻野生型(WT)的产量和黄绿叶突变体(ygl)的产量差异不明显，但在高密度栽培条件下ygl产量更高，其相关生理特征如下。（图中数据是在高密度种植下测得，光补偿点：光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度)。下列说法错误的（）水稻材料叶绿素（mg/g）类胡萝卜素（mg/g）WT4.080.63ygl1.730.47A.由表和图可知，黄绿叶突变体ygl的光补偿点比野生型WT高B.ygl色素含量低，更多的光可到达植株下层导致其净光合速率较高C.ygl呼吸速率低，消耗有机物少导致其净光合速率较高D.500-2000μmol·m-2·s-1范围内，光照越强ygl产量高的优势越明显〖答案〗C〖祥解〗影响光合作用的环境因素。1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。【详析】A、由表和图可知，黄绿叶突变体ygl的光合色素少，且呼吸速率高，因此其光补偿点比野生型WT高，A正确；B、ygl色素含量低，更多的光可到达植株下层，因而可以提高光能利用率，导致其净光合速率较高，B正确；C、结合图示可知，ygl呼吸速率高于野生型，C错误；D、结合图示可以看出，在500-2000μmol·m-2·s-1范围内，光照越强，ygl净光合速率高于野生型更多，因而产量高的优势越明显，D正确。故选C。5.ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列关于ATP供能的叙述正确的是（）A.1分子ATP含有两个特殊化学键，比1分子葡萄糖储存的化学能更多B.ATP水解释放的能量可用于有机物的氧化分解等化学反应C.ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质磷酸化，引起蛋白质结构改变D.植物将蔗糖运出叶肉细胞所需ATP中的能量主要来自色素捕获的光能〖答案〗C〖祥解〗ATP又叫腺苷三磷酸，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A表示腺苷、T表示三个、P表示磷酸基团、“～”表示特殊化学键。ATP是一种含有高能磷酸化合物，它的大量化学能就储存在特殊化学键中。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊化学键。ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。【详析】A、1分子ATP含有两个特殊化学键，为高能磷酸化合物，一分子葡萄糖氧化分解能产生36个ATP，且这还是葡萄糖氧化分解释放能量的较少的一部分，可见一分子ATP比1分子葡萄糖储存的化学能少得多，A错误；B、ATP水解释放的能量可用于细胞内耗能的生命活动，而有机物的氧化分解过程是释放能量的，且这部分能量可以转移到ATP中，B错误；C、ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质磷酸化，引起蛋白质结构改变，进而使蛋白质发挥相应的作用，C正确；D、植物将蔗糖运出叶肉细胞所需ATP中的能量主要来自细胞呼吸释放的能量，D错误。故选C。6.射线可杀伤癌细胞，其机理为：射线造成DNA损伤，DNA修复酶在修复损伤DNA过程中，同时将细胞质基质中的氧化型辅酶I(NAD+)降解，细胞内ATP水平迅速降低，最终导致肿瘤细胞死亡。下列说法错误的是（）A.DNA修复酶可降低NAD+降解过程所需的活化能B.正常细胞中，NAD+可在细胞质基质和线粒体基质中转换成NADHC.射线处理引起的NAD+水平下降会同时影响有氧呼吸和无氧呼吸过程D.射线诱发的癌细胞死亡过程属于细胞凋亡〖答案〗D〖祥解〗酶催化反应的机理是降低反应的活化能。呼吸作用第一阶段在细胞质基质进行，有氧呼吸第二、三阶段在线粒体进行，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质进行。【详析】A、酶催化反应的机理是降低反应的活化能，DNA修复酶可降低NAD+降解过程所需的活化能，A正确；B、正常细胞中，NAD+可在细胞质基质（呼吸作用第一阶段）和线粒体基质（有氧呼吸第二阶段）中转换成NADH，B正确；C、射线处理引起的NAD+水平下降，导致NADH不能正常合成，会影响有氧呼吸和无氧呼吸过程，C正确；D、射线诱发的癌细胞死亡过程属于细胞凋坏死，D错误。故选D。7.某生物兴趣小组选用绿萝的根尖进行“观察植物细胞的有丝分裂”实验，结果在高倍显微镜下只观察到了许多排列紧密的正方形细胞，其细胞核被染成红色，却无法找到不同形态的染色体（如图所示），实验结果不理想的原因最可能是（）A.选用的绿萝根尖分裂不旺盛，几乎所有细胞处于分裂间期B.解离过度，细胞死亡无法完成有丝分裂过程C.根尖软化后忘记用清水漂洗D.制片过程中没有轻轻按压盖玻片将组织细胞分散成单层细胞〖答案〗A〖祥解〗观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。【详析】A、图示结果出现的原因可能是选用的绿萝根尖分裂不旺盛，几乎所有细胞处于分裂间期，A正确；B、解离过程中细胞已经死亡，但由于酒精的固定作用，若细胞正常分裂应该能观察到处于不同分裂时期的细胞，因此，这不是造成上述现象出现的原因，B错误；C、根尖软化后忘记用清水漂洗，可能会导致解离过度，但不是上述观察结果出现的原因，C错误；D、制片过程中没有轻轻按压盖玻片将组织细胞分散成单层细胞，有利于观察细胞的分裂状态，但不是造成上述观察结果的原因，D错误。故选A。8.动物细胞有丝分裂可将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中，将遗传信息从亲代细胞精确地传递到子代细胞。下列描述除哪项外均保证了亲代细胞复制的两套核遗传信息能够“平均”分配到子细胞（）A.分裂间期细胞内mRNA、相关酶的含量升高，细胞适度生长B.前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体，并形成明显的可分开的单位一染色单体C.后期着丝粒分开，携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极D.末期细胞膜从细胞中部向内凹陷，两套完整的染色体分别进入两个子细胞〖答案〗A〖祥解〗有丝分裂间期完成物质准备，包括DNA复制和有关蛋白质的合成，间期持续的时间长，因此处于细胞分裂间期的细胞数目多；有丝分裂后期的特点：着丝点分裂，染色单体变成子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极．3、有丝分裂的意义：将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中，保证了亲子代细胞之间遗传物质的稳定性和连续性．【详析】A、有丝分裂分裂间期进行DNA的复制和相关蛋白的合成，细胞内mRNA、相关酶的含量升高，细胞适度生长，但不能保证精确地平均分配到两个子细胞中，A错误；B、前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体，并形成明显的可分开的单位一染色单体，易于染色体的分配，B正确；C、后期着丝粒分开，携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极，易于染色体平均分配，C正确；D、末期细胞膜从细胞中部向内凹陷，两套完整的染色体分别进入两个子细胞，保证了亲代细胞复制的两套核遗传信息能够“平均”分配到子细胞，D正确。故选A。9.某蓝莓果酒的生产工艺如下：蓝莓果分拣精选→纯净水中清洗→榨汁机破碎、榨汁→果浆→酶解→主发酵→后发酵→过滤→杀菌→包装→成品→窖藏，下列说法错误的是（）A.榨汁的目的是使果肉中的糖类与酵母菌充分接触B.果酒的颜色是蓝莓细胞中色素进入发酵液中形成的C.主发酵是有氧呼吸，后发酵是无氧呼吸D.发酵液中添加适量的蔗糖可提高酒精含量〖答案〗C〖祥解〗植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶，可在果汁加工过程中加入纤维素酶和果胶酶以破坏细胞壁，提高出汁率。获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染，需要对培养基和发酵设备进行灭菌。果酒的发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，菌种的繁殖、大部分糖的分解和酒精生成在主发酵阶段完成。【详析】A、榨汁的目的是使果肉中的糖类与酵母菌充分接触，有利于发酵的完成，A正确；B、随着发酵过程的进行，蓝莓果皮细胞中色素进入发酵液中，形成果酒特有的颜色，B正确；C、果酒的发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，主发酵主要进行的是无氧呼吸，后发酵过程主要是形成澄清、成熟啤酒的过程，C错误；D、发酵液中添加适量的蔗糖可以增加发酵液中糖的含量，进而通过酵母菌的无氧呼吸可提高酒精含量，D正确。故选C。10.将不同单细胞藻类的优良性状集合在一起对解决资源紧缺与环境污染具有重要意义，栅藻是一种产油脂性能高的绿藻，小球藻能高效去除污水中的氮、磷。科研人员利用这两种藻通过原生质体融合技术选育出一种废水处理能力强、油脂产率高的微藻。下列说法错误的是（）A.用纤维素酶和果胶酶制备原生质体B.可用高Ca2+一高pH法、聚乙二醇法或电融合法诱导融合C.融合后的原生质体均具有两种藻类的优良性状D.用植物细胞培养技术培养杂种细胞可用污水批量生产油脂〖答案〗C〖祥解〗植物体细胞杂交技术的步骤：在进行体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶，除去细胞壁，获得原生质体。人工诱导原生质体融合的方法分为两类，物理法和化学法。物理法包括电融合法，离心法等；化学法包括聚乙二醇PEG融合法，高Ca2+-高pH融合法。融合后得到的杂种细胞，再经过诱导可形成愈伤组织，并进一步发育为完整的杂种植株。【详析】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此可用纤维素酶和果胶酶制备原生质体，A正确；B、可用化学方法（高Ca2+-高pH法、聚乙二醇法）或物理方法（电融合法等）诱导原生质体融合，B正确；C、由于基因的选择性表达，融合后的原生质体不一定具有两种藻类的优良性状，C错误；D、由题意可知，栅藻产油脂性能高，小球藻能高效去除污水中的氮、磷，因此用植物细胞培养技术培养杂种细胞可用污水批量生产油脂，D正确。故选C。11.诱导多能干细胞(iPS)是一种既可无限增殖又可分化为多种细胞类型的一类干细胞。在畜牧生产领域有重要的应用前景。牛的诱导多能干细胞(iPS)培养过程如图所示，下列说法错误的是（）A.与成年牛相比，取幼龄牛的体细胞更易获得iPSB.图中iPS未发育出完整的个体，不能体现细胞的全能性C.iPS既有较强的分化能力，也有导致肿瘤的风险D.诱导iPS分化为肌肉细胞使工厂化生产肉类成为可能〖答案〗B〖祥解〗哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。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。【详析】A、与成年牛相比，取幼龄牛的体细胞更易获得iPS，因为幼龄动物的体细胞代谢旺盛，增殖能力强，A正确；B、图中iPS未发育出完整的个体，但可分化成所有的体细胞类型，因而能体现细胞的全能性，B错误；C、iPS既有较强的分化能力，因而存在细胞过度生长和癌变的风险，故可能有导致肿瘤发生的风险，C正确；D、诱导iPS分化为肌肉细胞，进而产生肌肉组织，因而使工厂化生产肉类成为可能，D正确。故选B。12.下面有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的描述正确的有（）①新鲜的洋葱、香蕉、菠菜、猪血、猪肝都是理想的实验材料②洋葱研磨液用纱布过滤后可放入4℃冰箱静置然后取上清液③洋葱研磨液也可直接放入离心管进行离心以便加速DNA沉淀④预冷的95%的酒精溶液中析出的白色丝状物为粗提取的DNA⑤收集丝状物时玻璃棒沿一个方向搅拌可以防止丝状物断裂⑥向白色丝状物中直接加入二苯胺试剂进行DNA的鉴定⑦若颜色变化不明显可能是研磨不充分DNA没有完全释放出来A.1项 B.2项 C.3项 D.4项〖答案〗C〖祥解〗DNA的粗提取和分离：1、DNA的溶解性：（1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14mol/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。（2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。3、DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。【详析】①猪血红细胞无细胞核和各种细胞器，无DNA，①错误；②洋葱研磨液用纱布过滤后在室温下静置然后取上清液，②错误；③离心研磨液是为了加速细胞膜、细胞器、一些较大杂质等的沉淀，③错误；④DNA粗提时将除去杂质的溶液过滤后加入等体积、冷却的体积分数为95%的酒精溶液，静止一段时间后析出的白色丝状物即粗提取的DNA，④正确；⑤在用预冷的酒精沉淀DNA时，要用玻璃棒沿一个方向搅拌，是为了防止丝状的DNA搅碎，有利于DNA丝状物的挑出，⑤正确；⑥需将提取的丝状物加入2mol/L的NaCl溶液中溶解，再加入二苯胺试剂，混匀后将试管置于沸水中水浴加热5min,指示剂将变蓝，⑥