辽宁省大连市八中2022-2023学年高二6月阶段测试生物试题

20222023学年度下学期高二年级6月阶段测试生物学试题（满分：100分，考试时间：75分钟）一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.2021年9月，中国科学家首次利用二氧化碳和电解水产生的氢气为原料，经过人工淀粉代谢合成途径（ASAP）的11个核心反应过程，成功合成了淀粉。下列叙述错误的是（）A.人工淀粉属于多聚体，它由单体二氧化碳和氢气分子聚合而成B.蛋白质的应用是确保ASAP的11个核心反应有序进行的关键C.ASAP涉及了能量的转化和储存D.该技术的推广应用，将有助于减缓温室效应【答案】A【解析】【分析】绿色植物的光合作用是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。【详解】A、人工淀粉属于多糖，其单体是葡萄糖，即人工淀粉是一种由葡萄糖聚合而成的多聚体，A错误；B、人工淀粉代谢合成途径（ASAP）的11个核心反应过程需要酶的参与，绝大多数酶本质是蛋白质，因此蛋白质的应用是确保ASAP的11个核心反应有序进行的关键，B正确；C、人工淀粉代谢合成途径（ASAP）与光合作用过程类似，都合成了糖类，而糖类的合成都涉及能量的转化和储存，C正确；D、人工合成淀粉的技术如果能在全世界推广应用，将增加全球范围内CO2的利用，对减缓温室效应有益，D正确。故选A。2.神经退行性疾病与Rloop结构有关。Rloop结构是一种三链RNADNA杂合片段。其形成过程为：在转录过程中，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中的非模板链只能以单链状态存在。下列叙述错误的是（）A.理论上讲Rloop结构中含有5种核苷酸B.Rloop结构的产生过程中有氢键和磷酸二酯键的形成C.Rloop结构与正常DNA片段比较，存在的碱基配对方式有所不同D.Rloop结构中的DNA单链不能转录形成相同的mRNA【答案】A【解析】【分析】本题属于信息题，注意题干信息“RIoop结构是一种三链RNADNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链。导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在”的应用。【详解】A、R1oop结构是一种三链RNADNA杂合片段，含有五种碱基（A、T、C、G、U）、八种核苷酸（4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸），A错误；B、Rloop结构的产生过程中存在RNA的形成和RNA与DNA模板链发生碱基互补配对，因此有氢键和磷酸二酯键的形成，B正确；C、Rloop结构中RNA与DNA之间的碱基配对存在UA，而正常DNA片段中的碱基中不存在U，存在TA配对，因此Rloop结构与正常DNA片段比较，存在的碱基配对方式有所不同，C正确；D、Rloop结构中的DNA单链为非模板链，不能转录形成相同的mRNA，D正确。故选A。3.核被膜主要由外核膜、内核膜、核孔复合体和核纤层构成。核纤层紧贴内核膜，是一层由纤维蛋白构成的网状结构。如图是细胞有丝分裂过程中核被膜发生规律性的解体和重建过程，相关叙述错误的是（）A.核孔复合体可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流B.核纤层蛋白的磷酸化发生在有丝分裂前期C.核纤层蛋白形成骨架结构支撑于内、外核膜之间，维持细胞核的正常形态D.分裂末期，结合有核纤层蛋白的核膜小泡在染色质周围聚集并融合成新的核膜【答案】C【解析】【分析】1、核孔可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。2、据图可知：纤维蛋白磷酸化的同事会使核纤层降解，同事生成核膜小泡，同时染色质螺旋变粗称为染色体；在晚末期，染色体重新成为染色质。【详解】A、核孔是一种选择透过性结构，作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，A正确；B、从图中可以看出，在核纤层蛋白发生磷酸化使核纤层降解，同时，核被膜破裂成大小不等的核膜小泡，核被膜解体，该过程发生于有丝分裂的前期，B正确；C、据题干信息可知：核纤层紧贴内核膜，是一层由纤维蛋白构成的网状结构，C错误；D、在分裂末期，去磷酸化的核纤层蛋白与核膜小泡融合，逐渐形成包裹着染色质的新的核膜，D正确。故选C。4.在血清饥饿胁迫条件下，线粒体会转化形成swell和donut两种形态。swell线粒体丢失膜电势并表达部分基因，从而促进其自噬降解；而donut线粒体保持膜电势从而抵抗线粒体自噬，即便使用化学药物使donut线粒体丢失膜电势，虽不能供能但仍能抵抗自噬。胁迫条件解除后，donut线粒体能恢复正常状态。下列推测错误的是（）A.受胁迫时，衰老、受损或供能不足的线粒体会转化成swell线粒体B.参与线粒体自噬过程的细胞器有内质网、溶酶体等C.线粒体膜电势的维持是线粒体供能的必要条件D.线粒体形态结构改变不利于选择性控制线粒体质量和数量【答案】D【解析】【分析】解答本题需要紧扣题干信息“swell线粒体丢失膜电势并表达部分基因，从而促进其自噬降解；而donut线粒体保持膜电势从而抵抗线粒体自噬，即便使用化学药物使donut线粒体丢失膜电势，虽不能供能但仍能抵抗自噬。胁迫条件解除后，donut线粒体能恢复正常状态”答题。【详解】A、受胁迫时，衰老、受损或供能不足的线粒体会转化成swell线粒体，从而促进其自噬降解，A正确；B、从图中可知参与线粒体自噬过程的细胞器有内质网，除此之外还有溶酶体等，B正确；C、根据题干信息“swell线粒体丢失膜电势并表达部分基因，从而促进其自噬降解”、“即便使用化学药物使donut线粒体丢失膜电势，虽不能供能但仍能抵抗自噬”可知，线粒体膜电势的维持是线粒体供能的必要条件，C正确；D、线粒体形态结构改变有利于选择性控制线粒体的质量和数量，D错误。故选D。5.利用传统发酵技术制作食品是我国传统饮食文化重要组成部分，下列有关叙述正确的是（）A.制作酸奶时乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2导致pH逐渐降低B.制泡菜时装坛八成满可防止发酵初期酵母菌等代谢造成发酵液溢出C将葡萄汁煮沸冷却后灌入发酵瓶约2/3，密闭发酵即可自制葡萄酒D.腐乳风味的产生主要与所用细菌分泌蛋白酶将蛋白质分解有关【答案】B【解析】【分析】1、腐乳的制作原理：参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉，其代谢类型为异养需氧型。2、泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。【详解】A、制作酸奶时乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，从而导致pH逐渐降低，但乳酸发酵的产物是乳酸，该过程并不会产生二氧化碳，A错误；B、泡菜发酵时，发酵初期酵母菌等微生物的活动会产生二氧化碳，使体积膨胀，故泡菜坛装八成满可防止发酵液溢出，B正确；C、制作葡萄酒的葡萄汁不能煮沸，避免高温杀死葡萄汁中的酵母菌，此外发酵过程中还需要适时排气，不能全能密闭发酵，C错误；D、制作腐乳主要利用的是毛霉，毛霉属于真菌，D错误。故选B。6.研究人员以苹果为原料，先接种酵母菌，发酵96小时再接种老陈醋的醋醅（含醋酸菌）进行发酵，酿造苹果醋。如图为发酵液中酒精含量随发酵时间变化的曲线。下列相关分析正确的是（）A.发酵0~96小时内酵母菌只进行无氧呼吸B.96小时后发酵温度应适度升高C.发酵过程中有机物的能量全部留在发酵产品中D.当氧气和糖源都不充足时，醋酸菌能将乙醇分解成醋酸【答案】B【解析】【分析】1、依图可知，接种酵母菌前24h无酒精产生，酿母菌进行有氧呼吸增加其数量。酿酒过程中，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2。2、后期接种醋酸菌进行醋酸发酵，醋酸菌进行有氧呼吸产生醋酸。【详解】A、发酵0～24小时没有酒精产生，说明酵母菌进行了有氧呼吸，2496小时内出现了酒精，酵母菌进行无氧呼吸，A错误；B、醋酸发酵的最适温度是30℃～35℃，酒精发酵的最适温度18℃～25℃，96小时后进行醋酸发酵，因此由产酒到产醋应适度升高温度，B正确；C、发酵过程中有机物作为呼吸底物释放的能量，大部分以热能散失，少部分转化为ATP中活跃的化学能，还有部分留在发酵产品中，C错误；D、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可将糖分解成醋酸，当氧气充足，缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，氧气不充足时醋酸菌不能将乙醇分解成醋酸，因为醋酸菌是好氧菌，D错误。故选B。7.柴旺公司在新冠疫情期间推出一款新型免洗洗手凝胶。为衡量该凝胶的效果，研究人员检测了凝胶洗手前后手部细菌的含量（如下图）。下列相关叙述正确的是（）A.图示接种方法为平板划线法B.凝胶洗手前后分别接种，已形成自身对照，因此无需空白对照C.平板上的一个菌落，可能来源于样品稀释液中的一个或多个活菌D.初步判断培养基上菌种的类型，需用显微镜观察菌体的形状【答案】C【解析】【分析】微生物常见的接种方法（稀释涂布平板法可用于微生物的计数）：①平板划线法是将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法是将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详解】A、平板划线无法得知稀释倍数，不能用于活菌计数，故统计洗手前手部细菌的数量，选择的接种方法是稀释涂布平板法，A错误；B、除图中操作外，还需要设置一组未接种的空白培养基进行培养，验证培养基是否被杂菌污染，B错误；C、由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上显示的只是一个菌落，故培养基上的一个菌落可能来源于样品稀释液中的一个、甚至几个活菌，C正确；D、由于菌落肉眼可见，故初步判断培养基上菌种的类型，可用肉眼观察菌体的形态特征，D错误。故选C。8.卵母细胞成熟包括“细胞核成熟”和“细胞质成熟”两个方面。研究人员利用基因敲除技术敲除小鼠的Btg4基因，发现Btg4敲除的卵母细胞虽能正常成熟和受精，但形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段，造成雌性不育。胚胎停止发育原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解。下列说法错误的是（）A.卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的，MⅡ期卵母细胞具备受精能力B.该实验的目的是探究Btg4基因在卵母细胞和早期胚胎中的作用C.卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组激活的前提条件D.Btg4基因与卵母细胞中mRNA降解有关，可促使卵母细胞的细胞核成熟【答案】D【解析】【分析】题意分析，敲除小鼠的Btg4基因后卵母细胞虽能正常成熟和受精，但形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段，造成雌性不育，说明Btg4基因在雌性育性方面有重要作用。【详解】A、卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的，MⅡ期卵母细胞具备受精能力，通常将次级卵母细胞培养到MⅡ中期，A正确；B、题意显示，本实验利用基因敲除技术敲除小鼠的Btg4基因后观察其早期胚胎发育情况和育性，故该实验的目的是探究Btg4基因在卵母细胞和早期胚胎中的作用，B正确；C、题意显示“胚胎停止发育原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解，显然，卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组激活的前提条件，C正确；D、Btg4基因敲除后卵母细胞能正常成熟和受精，说明该基因与细胞核成熟无关，而形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段，推测可能是Btg4基因能促使细胞质成熟，D错误。故选D。9.某种物质X（一种含有C、H、O、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解物质X。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解物质X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和物质X，乙的组分为无机盐、水、物质X和Y。下列相关叙述中错误的是（）A.甲、乙培养基均属于选择培养基，乙培养基组分中的Y物质是琼脂B.若要筛选高效降解物质X的细菌菌株，甲、乙培养基中的物质X是唯一的碳源和氮源C.步骤⑤的筛选过程中，各培养瓶中的X溶液要有一定的浓度梯度D.步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高，某菌株对物质X的降解量可能下降【答案】C【解析】【分析】分析题图：①为淤泥取样进行稀释，②为接种到液体培养基上，③稀释涂布平板法接种到以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上，其中Y为琼脂，④为挑取单菌落接种，⑤用以X为唯一碳源和氮源的选择培养基进一步筛选。【详解】A、甲、乙培养基均以X为唯一碳源和氮源，属于选择培养基，其中乙培养基为固体培养基，因此其组分中的Y物质是琼脂，A正确；B、若要筛选高效降解X的细菌菌株，甲、乙培养基中X是唯一的碳源和氮源，B正确；C、步骤⑤的筛选过程中，各培养瓶中的X溶液的浓度要相同，C错误；D、步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高时，可能会导致细菌细胞失水过多而失活，因此对X的降解量可能下降，D正确。故选C。10.某植物有A、B两品种。科研人员在设计品种A组织培养实验时，参照品种B的最佳激素配比（见下表）进行预实验。下列说法错误的是（）品种B组织培养阶段激素M/μmol·L1激素N/μmol·L1Ⅰ诱导形成愈伤组织m1n1Ⅱ诱导形成芽m2n2Ⅲ诱导生根m3n3A.阶段Ⅰ选取植物幼嫩部位比成熟部位容易诱导成功B.I、Ⅱ、Ⅲ阶段中发生基因选择性表达的是Ⅱ、Ⅲ阶段C.若要大幅度改良品种A的蛋白质含量，可以用X射线照射Ⅰ愈伤组织D.若以0.5μmol·L1为梯度，设计5个浓度水平的实验，则Ⅱ阶段激素N最高浓度应设为n2+1.0【答案】B【解析】【分析】细胞分化：(1)细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。(2)细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。(3)细胞分化的实质：基因的选择性表达。(4)细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。【详解】A、植物幼嫩部位富含分生组织，细胞分化程度比成熟部位低，因此Ⅰ阶段选取植物幼嫩部位比成熟部位容易诱导成功，A正确；B、阶段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别涉及脱分化、再分化和再分化过程，细胞形态、结构和功能在这些阶段都发生了变化，都存在基因选择性表达，B错误；C、愈伤组织处于分生状态，易受外界环境因素影响，发生突变，因此若要大幅度改良品种A的蛋白质含量，可以用X射线照射阶段的愈伤组织，C正确；D、若以0.5μmol·L1为梯度，设计5个浓度水平的实验，则这5个生长素浓度水平从低到高依次为n21.0、n20.5、n2、n2+0.5、n2+1.0，即Ⅱ阶段激素N最高浓度应设为n2+1.0，D正确。故选B。11.胃癌是我国发病率很高的一种恶性疾病，制备抑制胃癌细胞增殖的单克隆抗体对治疗胃癌具有重要意义。以人的胃癌细胞为抗原制备抗胃癌单克隆抗体时（）A.诱导骨髓瘤细胞和人胃癌细胞融合的方法有灭活病毒、Ca2+载体等B.对诱导融合操作后的细胞进行筛选，目的是除去其中未融合的亲本细胞C.能分泌与胃癌细胞特异性结合抗体的杂交瘤细胞不具有细胞周期D.可以获得能与人的胃癌细胞相结合的多种单克隆抗体【答案】D【解析】【分析】1、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体；诱导动物细胞融合的方法有：物理法（离心、振动）、化学法（聚乙二醇）、生物法（灭活的病毒）。2、单克隆抗体的两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群；两次抗体检测：专一抗体检验阳性。【详解】A、诱导胃癌细胞与骨髓瘤细胞融合常用的方法有灭活的病毒、PEG、电激等，没有Ca2+载体法，A错误；B、对诱导融合操作后的细胞进行筛选，目的是除去其中未融合的亲本细胞和自身融合的亲本细胞，B错误；C、能分泌与胃癌细胞特异性结合抗体的杂交瘤细胞能无限增殖，具有细胞周期，C错误；D、用胃癌细胞的不同抗原刺激小鼠，可以获得能与人的胃癌细胞相结合的多种单克隆抗体，D正确。故选D。12.DNA琼脂糖凝胶电泳是一种分离、纯化或分析PCR扩增后的待检DNA片段的技术。下列关于核酸片段的扩增及电泳鉴定的相关叙述，正确的是（）A.mRNA也是核酸，因此可直接用PCR扩增仪扩增B.PCR反应缓冲液中一般要添加ATP，以激活耐高温的DNA聚合酶C.带电量相同情况下，相对分子质量比较大的DNA片段距离加样孔越近D.琼脂糖凝胶电泳中的缓冲液中含指示剂，其可以在紫外灯下被检测出来【答案】C【解析】【分析】DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程就是电泳。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。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，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。【详解】A、mRNA是核酸，但不能直接用PCR扩增仪扩增，需要先反转录为cDNA再用PCR扩增仪扩增，A错误；B、PCR反应缓冲液中一般要添加dNTP，耐高温的DNA聚合酶不需要添加ATP激活，需要Mg2+激活，B错误；C、PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，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，带电量相同的情况下，相对分子质量比较大的DNA片段移动距离较短，距离加样孔越近，C正确；D、琼脂糖凝胶电泳中的缓冲液中不含指示剂，不能在紫外灯下被检测出来，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，D错误。故选C。13.生物化学、分子生物学、微生物学等学科的理论基础和相关技术的发展催生了基因工程，下列有关基因工程的基本操作程序的叙述错误的是（）A.受体植物受粉后将DNA溶液滴加到花柱切面，可使目的基因沿花粉管通道进入囊胚B.随着转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物也取得成功C.用PCR扩增目的基因时，反应缓冲液中一般要添加Mg2+来激活耐高温的DNA聚合酶D.当载体中诱导型启动子的诱导物存在时，可以激活或抑制目的基因的表达【答案】A【解析】【分析】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、基因枪法和花粉管通道法；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感受态细胞法。【详解】A、植物受粉一段时间后剪去柱头，将含有目的基因的DNA溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道进入胚囊，而不是囊胚，A错误；B、随着转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物也取得成功，B正确：C、用PCR扩增目的基因时，反应缓冲液中一般要添加Mg2+来激活耐高温的DNA聚合酶，C正确；D、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，能启动转录过程，因此当载体中诱导型启动子的诱导物存在时，可以激活或抑制目的基因的表达，D正确。故选A。14.水稻胚乳含直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因（Wx基因）启动子序列的定点编辑，从而获得了三个突变品系。各品系Wx基因转录得到的RNA量的检测结果如下图所示。下列分析不合理的是（）A.Wx基因启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段B.Wx基因启动子序列的改变可能影响RNA聚合酶与启动子的识别和结合C.根据各品系WxRNA量的检测结果，可推测品系3的糯性最强D.与野生型相比，3个突变品系中直链淀粉合成酶的氨基酸序列发生改变【答案】D【解析】【分析】根据图中信息，品系3的WxmRNA含量最低，说明其直链淀粉合成酶基因表达量最少。【详解】A、Wx基因启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，能被RNA聚合酶识别并结合，用于驱动基因的转录，A正确；B、启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，如果启动子序列改变将会影响RNA聚合酶与之结合和识别，进而影响基因的转录水平，B正确；C、据图可知，品系3的Wx基因的mRNA的含量最少，合成的直链淀粉酶最少，直链淀粉合成量最少，因此该水稻胚乳中含的直链淀粉比例最小，糯性最强，C正确；D、在真核生物中，编码蛋白质的序列是基因中的编码区，编码区中不包括启动子序列，因此控制直链淀粉合成酶的基因中的碱基序列不含有启动子，因此3个突变品系中Wx基因中控制合成直链淀粉酶的氨基酸序列不发生改变，D错误。故选D。15.枯草杆菌蛋白酶能催化蛋白质水解为氨基酸，在有机溶剂中也能催化多肽的合成。这些碱性蛋白酶具有重要的应用价值，被广泛应用于洗涤剂、制革及丝绸工业。将枯草杆菌蛋白酶分子的Asp（99）和Glu（156）改成Lys，可使其在pH=6时的活力提高10倍。下列说法正确的是（）A.完成氨基酸的替换需要通过改造基因实现B.该成果体现了蛋白质工程在培育新物种方面具有独特的优势C.经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状不可遗传D.蛋白质工程最终要达到的目的是获取编码蛋白质的基因序列信息【答案】A【解析】【分析】蛋白质工程是将控制蛋白质的基因进行修饰改造或合成新的基因，然后运用基因工程合成新的蛋白质。蛋白质工程的过程：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。【详解】A、氨基酸的的排列顺序是由基因决定的，因此完成氨基酸的替换需要通过改造基因实现，A正确；B、该成果培育了新品种，而不是新物种，B错误；C、经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶的基因发生了改变，因此经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状可以遗传，C错误；D、蛋白质工程是在深入了解蛋白质分子的结构与功能关系的基础上进行的，虽然合成了改造的基因，但它最终要达到的目的是改造现有蛋白质或制造新的蛋白质，满足人类的需求，D错误。故选A。二、不定项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在给出的四个选项中，有1个或多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但漏选得2分，有选错的得0分。16.人体血液中的胆固醇需要与载脂蛋白结合成低密度脂蛋白（LDL），才能被运送到全身各处细胞，家族性高胆固醇血症患者的血浆中低密度脂蛋白（LDL）数值异常超高，如图表示人体细胞内胆固醇的来源及调节过程。据图分析下列相关说法正确的是（）A.如果生物发生遗传性障碍，使LDL受体不能合成，则血浆中的胆固醇含量将下降B.人体中的胆固醇可以作为构成细胞膜的成分，并参与血液中脂质的运输C.从图中分析可知若细胞内胆固醇过多，则会有①②③的反馈调节过程，①②为抑制作用，③为促进作用D.细胞内以乙酰CoA为原料合成胆固醇的过程可发生在内质网中【答案】BCD【解析】【分析】据图分析，血浆中的LDL与细胞膜上的受体结合，以内吞的方式进入细胞，被溶酶体分解；细胞内过多的胆固醇，抑制LDL受体的合成（转录和翻译），抑制乙酰CoA合成胆固醇，促进胆固醇以胆固醇酯的形式储存，减少其来源，增加其去路。【详解】A、如果生物发生遗传性障碍，使LDL受体不能合成，血浆中的胆固醇无法正常进入组织细胞，导致血浆中胆固醇含量升高，A错误；B、固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D，胆固醇是构成细胞膜的重要成分、在人体内还参与血液中脂质的运输，B正确；C、由图中可知，过多的胆固醇进入细胞后，可以通过影响LDL受体蛋白基因的表达，从而抑制LDL受体的合成，此为图示中的①过程。也可以通过抑制乙酰CoA合成胆固醇，降低细胞内胆固醇含量，应为图示中的②过程。还可以通过影响胆固醇的转化，加速胆固醇转化为胆固醇酯，储存下来，此为③过程，所以①②为抑制作用，③为促进作用，C正确；D、内质网是脂质合成的车间，而胆固醇是脂质的一种，因此以乙酰CoA为原料合成胆固醇这一过程发生在细胞的内质网中，D正确。故选BCD。17.研究发现，游离核糖体能否转变成内质网上的附着核糖体，取决于该游离核糖体最初合成的多肽链上是否含有信号肽（SP）以及信号识别颗粒（SRP）。SRP与SP结合可引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工，经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含SP，此时的蛋白质一般无活性。下列相关推测正确的是（）A.分泌蛋白基因中有控制SP合成的脱氧核苷酸序列B.内质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的有机物C.SP合成缺陷的细胞中，分泌蛋白会聚集在内质网腔D.经囊泡包裹离开内质网的蛋白质可能需要高尔基体的进一步加工【答案】ABD【解析】【分析】分泌蛋白先在游离的核糖体合成，形成一段多肽链后，信号识别颗粒（SRP）识别信号，再与内质网上信号识别受体结合，将核糖体新生肽引导至内质网，SRP脱离，信号引导肽链进入内质网，形成折叠的蛋白质，随后，核糖体脱落。【详解】A、据题意可知，游离核糖体能否转变成内质网上的附着核糖体，取决于该游离核糖体最初合成的多肽链上是否含有信号肽（SP）以及信号识别颗粒（SRP），分泌蛋白需要转运到内置网上初步加工，因此推测分泌蛋白基因中有控制SP合成的脱氧核苷酸序列，A正确；B、经囊泡包裹离开内质网的蛋白质上均不含“信号肽”，说明在内质网腔内“信号肽”被切除，进而说明内质网腔内含有能在特定位点催化肽键水解的有机物（酶），B正确；C、SRP与SP结合可引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工，SP合成缺陷的细胞中，不会合成SP，因此不会进入内质网中，C错误；D、由经囊泡包裹离开内质网的蛋白质一般无活性，推测这些蛋白质可能还需要在高尔基体内进一步加工，D正确。故选ABD。18.β苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌应用于白酒生产。下列叙述正确的是（）A.所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和灼烧灭菌B.通过配制培养基、灭菌、分离和培养能获得该酵母菌C.还需进行发酵实验检测该酵母菌产β苯乙醇的能力D.该酵母菌的应用有利于白酒新产品的开发【答案】ACD【解析】【分析】选择培养基是根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基，使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选率。【详解】A、培养基一般选择高压蒸汽灭菌，接种工具一般用灼烧灭菌，A正确；B、分离纯化酵母菌，操作如下：配制培养基→灭菌→接种→培养→挑选菌落，B错误；C、为了筛选的到目的菌，应该进行发酵实验检测该酵母菌产β苯乙醇的能力，C正确；D、筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌可应用于白酒新产品的开发，D正确。故选ACD。19.科学家将0ct3、Sox2、cMye和Klf4基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，然后在培养胚胎干细胞（ES细胞）的培养基上培养这些细胞。2~3周后，这些细胞显示出ES细胞的形态，具有活跃的分裂能力，称为iPS细胞，这一研究成果有望为人类某些疾病的治疗带来福音。下列有关该实验的分析错误的是（）A.理论上可以利用病人体内的iPS细胞诱导形成心脏，这样可以避免免疫排斥B.实验中逆转录病毒作为载体经显微注射转入到小鼠成纤维细胞中C.将小鼠成纤维细胞在培养基上培养作为对照，可排除ips细胞的产生不是培养基的作用D.用iPS进行人类某些疾病治疗可能存在风险【答案】AB【解析】【分析】iPS为诱导多能干细胞，是指通过基因转染技术将某些转录因子导入动物或人的体细胞，使体细胞直接重构称为胚胎干细胞细胞样的多潜能细胞。【详解】A、iPS细胞是将0ct3、Sox2、cMye和Klf4基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中在体外培养基上形成的，不是体内本身存在的细胞，但若利用病人体内体细胞诱导形成iPS细胞，然后再诱导形成心脏，这样可以避免免疫排斥，A错误；B、病毒具有侵染宿主细胞的能力，因此若实验中逆转录病毒作为载体，不需要经显微注射，侵染就能转入到小鼠成纤维细胞中，B错误；C、对照组可以排除干扰因素，所以要排除iPS细胞的产生不是由培养基作用的结果需将小鼠成纤维细胞直接在培养基上培养作为对照，C正确；D、由于iPS细胞具有活跃的分裂能力，若不受控制可能转化为癌细胞，所以用它进行治疗时可能存在安全风险，D正确。故选AB。20.农杆菌Ti质粒上的TDNA可以转移并随机插入到被侵染植物的染色体DNA中。研究者将下图中被侵染植物的DNA片段连接成环，并以此环为模板进行PCR，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。下列相关叙述正确的是（）A.PCR技术依据的原理是DNA半保留复制B.选择图中的引物②③组合可扩增出两侧的未知序列C.若扩增n次，则共消耗2n+12个引物D.常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物【答案】ACD【解析】【分析】PCR原理：在高温作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链。【详解】A、PCR扩增依据的是DNA分子双链复制的原理，DNA复制方式为半保留方式复制，是体外扩增DNA的一种方式，A正确；B、由于DNA的两条链反向平行，且扩增时子链从引物的3′端开始延伸，故利用图中的引物①、④组合可扩增出两侧的未知序列，B错误；C、扩增循环n次，得到2n个DNA分子，总单链数为2×2n即2n+1条，只有最初的两条母链不需要引物，因此共需要2n+12个引物，C正确；D、PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，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，D正确。故选ACD。三、非选择题：本题共5小题，共50分。21.冬小麦是山东的三大主粮之一，小麦籽粒的储藏一般选择热入仓密保管。在盛夏晴朗、气温高的天气，将麦温晒到50℃左右，延续两小时以上，水分降到12.5%以下，于下午3点前后聚堆，趁热入仓，整仓密闭，使粮温在40℃以上持续10天左右，可长期保存。(1)含水量降到12.5%时，小麦种子细胞中的水主要以___________的形式存在。小麦的拔节和抽穗期需水量急剧上升，小麦种子水分降到12.5%以下利于保存，这两个事例说明水分与细胞代谢的关系是_______________________________________________________。(2)小麦种子富含淀粉、蛋白质等有机物，其中淀粉的作用是__________________________。种子萌发时，大豆、花生等含油种子比小麦种子需氧更多，原因是____________________。(3)用于制作面包的强筋小麦种子中蛋白质含量高达14%～20%，主要是麦醇溶蛋白和麦谷蛋白。麦醇溶蛋白易溶于酒精、微溶于水，麦谷蛋白不溶于水和酒精，造成两种蛋白溶解性不同的直接原因是____________________________________________。(4)小麦种子中不含还原糖，在萌发过程中会有还原性糖的形成。请写出验证这一结论的实验思路和预期实验结果。_______________________________________________________________________【答案】①.结合水②.自由水含量越高，细胞代谢活动越旺盛，反之代谢活动越弱③.作为细胞的储能物质④.小麦种子含淀粉多，含油种子脂肪含量多，脂肪分子中氧的含量远低于淀粉，而氢的含量更高，种子萌发氧化分解时要消耗更多的氧⑤.组成两种蛋白的氨基酸种类、数目和排列顺序及其构成的肽链空间结构不同⑥.取等量小麦种子，均分为甲、乙两组，甲组不做处理，乙组水培至萌发；将两组种子分别制成等体积的研磨液，用斐林试剂检测；甲组无颜色变化，乙组出现砖红色沉淀【解析】【分析】1.细胞中的水有两种存在形式，自由水和结合水。自由水与结合水的关系：自由水和结合水可相互转化。细胞含水量与代谢的关系：代谢活动旺盛，细胞内自由水含量高；代谢活动下降。细胞中结合水含量高，结合水的比例上升时，植物的抗逆性增强，细胞代谢速率降低。2.自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：（1）细胞内的良好溶剂。（2）细胞内的生化反应需要水的参与。（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。3.蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸的不同在于R基的不同。因为组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构具有多样性。【详解】(1)含水量降到12.5%时，小麦种子细胞中的水主要以结合水形式存在，因为此时经过晾晒之后失去了较多的自由水。小麦的拔节和抽穗期需水量急剧上升，因为此时代谢旺盛，因此需要更多的自由水，小麦种子水分降到12.5%以下利于保存，因为此时细胞中的水主要以结合水的形式存在，细胞呼吸减弱，能避免消耗小麦种子中更多的有机物，从而有利于保存，这两个事例说明水分与细胞代谢的关系，自由水含量越高，细胞代谢活动越旺盛，反之代谢活动越弱。(2)小麦种子富含淀粉、蛋白质等有机物，淀粉是植物细胞中的主要储能物质，种子萌发时，大豆、花生等含油种子比小麦种子需氧更多，因为油料种子中富含脂肪，而脂肪与同质量的糖类相比，含有更多的氢，而氧含量少，因此大豆、花生等油料种子在萌发时，比小麦种子需氧更多。(3)用于制作面包的强筋小麦种子中蛋白质含量高达14%～20%，主要是麦醇溶蛋白和麦谷蛋白。麦醇溶蛋白易溶于酒精、微溶于水，麦谷蛋白不溶于水和酒精，二者特性不同，其主要原因是组成两种蛋白的氨基酸种类、数目和排列顺序及其构成的肽链空间结构不同，结构决定了功能，因为特性不同，所以可推测其结构上有差异。(4)小麦种子中不含还原糖，若用斐林试剂检测，则无砖红色沉淀生成，而在萌发过程中会有还原性糖的形成，此时用斐林试剂检测，会生成砖红色沉淀，据此差异可以验证，因此实验设计如下：取等量小麦种子，均分为甲、乙两组，甲组不做处理，乙组水培至萌发；将两组种子分别制成等体积的研磨液，用斐林试剂检测；甲组无颜色变化，乙组出现砖红色沉淀。【点睛】熟知细胞中水的存在形式及其功能是解答本题的关键，蛋白质的结构和功能是解答本题的另一关键，糖类和脂肪的不同以及蛋白质结构具有多样性的原因也是本题的考查点。22.海藻糖是由两个葡萄糖（G）结合而成的非还原性二糖，其结构稳定、耐高温，能帮助酵母菌克服极端环境。在无压力状态下，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG可抑制海藻糖合成酶基因（TPS复合体）的表达，胞内海藻糖水解酶（Nthl）水解已经存在的海藻糖，分解膜外海藻糖的水解酶（Ath1）处于小液泡中（如图所示）。在有压力状态下，TPS复合体微活，Nth1失活，转运蛋白（Agt1）将细胞内海藻糖运至膜外，结合在磷脂上形成隔离保护，酵母菌进入休眠状态以度过恶劣的环境。回答下列相关问题：无压力状态下酵母海藻糖代谢图（1）与大肠杆菌细胞相比，酵母菌细胞最主要的结构特征是________________。在无压力状态下下，细胞内海藻糖含量低的原因有_____________________________________________。（2）在有压力状态下，TPS复合体激活，胞内产生大量海藻糖，此时磨碎酵母菌制成溶液，加入斐林试剂，在水浴加热条件下，_________________（填“出现”或“不出现”）砖红色沉淀，原因是______________________________。（3）发面时所用的干酵母因海藻糖的保护而表现为代谢_______________，对其活化的过程中，酵母菌内的变化有_______________、_______________，由于海藻糖被分解为葡萄糖，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG抑制TPS复合体基因的活性，在这种调节机制下，酵母菌迅速活化，从而适应环境。【答案】①.具有成形的细胞核（具有核膜包被的细胞核）②.海藻糖合成酶基因的表达受抑制，海藻糖的合成受影响；Nthl水解胞内已存在的海藻糖③.出现④.酵母菌细胞内除了含有海藻糖，还有葡萄糖等还原糖⑤.缓慢⑥.Nthl活化分解胞内海藻糖⑦.Athl转运到膜外分解膜外海藻糖【解析】【分析】题干信息“无压力状态下，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG可抑制海藻糖合成酶基因（TPS复合体）的表达，胞内海藻糖水解酶（Nthl）水解已经存在的海藻糖，分解膜外海藻糖的水解酶（Ath1）处于小液泡中（如图所示）。在有压力状态下，TPS复合体微话，Nth1失活，转运蛋白（Agt1）将细胞内海藻糖运至膜外，结合在磷脂上形成隔离保护，酵母菌进入休眠状态以度过恶劣的环境”进行解答。【详解】（1）大肠杆菌是原核生物，酵母菌细胞是真核细胞，二者主要的区别是酵母菌细胞具有成形的细胞核（具有核膜包被的细胞核）；根据题干信息“在无压力状态下，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG可抑制海藻糖合成酶基因（TPS复合体）的表达，胞内海藻糖水解酶（Nthl）水解已经存在时海藻糖”，所以细胞内海藻糖含量低的原因有海藻糖合成酶基因的表达受抑制，海藻糖的合成受影响；Nthl水解胞内已存在的海藻糖。（2）在有压力的条件下，胞内产生大量海藻糖，同时在细胞内还存在葡萄糖等还原糖，所以加入斐林试剂，在水浴加热条件下，会出现砖红色沉淀。（3）干酵母因海藻糖的保护而表现为代谢缓慢，在其活化过程中，实质是没有压力的条件下，Nthl活化分解胞内海藻糖，Athl转运到膜外分解膜外海藻糖，酵母菌迅速活化，从而适应环境。【点睛】本题重点是抓住题干信息，分析出在有压力和无压力的情况下酵母菌的代谢活动。23.谷氨酸钠是味精的主要成分，通过发酵工程进行工业生产时常用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸，进而获得味精。下表是生物兴趣小组探究发酵条件对谷氨酸棒状杆菌数量和产物生产的影响。组别发酵条件谷氨酸棒状杆菌繁殖速率单个菌体产谷氨酸量第一组通入无菌空气C：N=3：1较慢较多第二组通入无菌空气C：N=4：1较快较少请分析回答下列问题：（1）发酵工程的中心环节是_____，生产谷氨酸所用的培养基应能给谷氨酸棒状杆菌提供的主要营养物质包括无机盐、碳源、_____，且pH应调节至_____性。（2）为避免杂菌污染，发酵生产谷氨酸的设备和培养基都需经过严格的_____处理。发酵过程采用计算机控制系统监测、控制发酵条件，根据上述探究可判断，利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸过程中，最佳控制条件应为_____。（3）对谷氨酸棒状杆菌进行计数可采用_____直接计数法，若取稀释1000倍的发酵液0．1ml滴加到计数板，计数室（容纳液体总体积为0．1mm3）内共有菌体48个，则发酵液中菌体的密度为_____个/mL，但理论上实际的活菌数应_____（“>”或“<”）该数值。【答案】（1）①发酵罐内发酵②.水、氮源③.中性或偏碱性（2）①.灭菌②.通入无菌空气，C：N=3：1（3）①.显微镜②.4.8×108③.<【解析】【分析】分析表格可知：C：N=3：1时，有利于谷氨酸棒状杆菌产生谷氨酸；C：N=4：1时，有利于谷氨酸棒状杆菌繁殖。【小问1详解】发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵，生产谷氨酸所用的培养基应能给谷氨酸棒状杆菌提供的主要营养物质包括无机盐、碳源、水、氮源，且pH呈酸性时则生成乙酰谷氨酰胺，故pH应调节至中性或偏碱性。【小问2详解】为避免杂菌污染，发酵生产谷氨酸的设备和培养基都需经过严格的灭菌处理。发酵过程采用计算机控制系统监测、控制发酵条件，根据上述探究可判断，利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸过程中，最佳控制条件应为通入无菌空气，C：N=3：1。【小问3详解】对谷氨酸棒状杆菌进行计数可采用显微镜直接计数法，若取稀释1000倍的发酵液0．1ml滴加到计数板，计数室（容纳液体总体积为0．1mm3）内共有菌体48个，则发酵液中菌体的密度为48/0.1×103×1000=4.8×108个/mL，但由于该方法不能区分活菌还是死菌，故理论上实际的活菌数应小于该数值。24.长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。请回答下列与牛的胚胎移植有关问题。（1）胚胎移植是指将动物的早期胚胎移植到_____的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。该技术的实质是早期胚胎在相同_____条件下空间位置的转移。（2）移植所用的牛胚胎可由受精卵发育而来，以下是与受精有关的部分过程，正确的顺序应为_____（用序号和→进行排序）。①透明带发生生理反应；②雌雄原核充分发育后，相向移动，彼此靠近，核膜消失；③精子释放多种酶；④卵细胞膜发生生理反应；⑤雌、雄原核形成。（3）胚胎移植前需要对胚胎进行检查，移植后需要对受体母牛进行_____检查。在实践中通常用发育到_____阶段的胚胎进行移植，该阶段的滋养层将来可发育为_____。（4）胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，一方面供体只承担产生优良胚胎的职能，极大地缩短了供体的_____周期，另一方面，对供体施行_____处理后，利于获得多枚胚胎。【答案】（1）①.同种的、生理状态相同②.生理环境（2）③→①→④→⑤→②（3）①.是否妊娠②.囊胚③.胎盘和胎膜（4）①.繁殖②.超数排卵【解析】【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。【小问1详解】胚胎移植是指将动物的早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继线发有为新个体的技术。该技术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。【小问2详解】受精过程为：精子释放出多种酶，发生顶体反应→精子穿越放射冠→精子穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用)→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。因此，其正确的顺序为③→①→④→⑤→②。【小问3详解】胚胎移植过程中，需要进行两次检查，一是胚胎移植前需要对胚胎进行检查，二是移植后需要对受体母牛进行是否妊娠的检查。通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植，该阶段的滋养层将来可发育成胎