2023届海南省高三下学期高考全真模拟五生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12023届海南省高三下学期高考全真模拟（五）1．本试卷满分100分，测试时间90分钟，共8页。2．考查范围：选择性必修3占70%，必修1、必修2、选择性必修1、选择性必修2占30%。一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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.Caspase是一类引起细胞凋亡的关键酶，研究表明，牛痘病毒的CmA蛋白对Caspase1，Caspase8的抑制作用很强，牛痘病毒侵入细胞后可通过CmA蛋白抑制宿主细胞凋亡。下列有关叙述正确的是（）A.CmA蛋白抑制细胞凋亡对病毒的增殖是不利的B.被病毒感染的细胞的凋亡是体液免疫作用的结果C.基因可通过影响Caspase的合成实现对细胞凋亡的控制D.宿主细胞凋亡会释放病毒，因此细胞凋亡对机体不利〖答案〗C〖祥解〗在成熟的生物体中，细胞的自然更新，某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。【详析】A、CmA蛋白抑制细胞凋亡对病毒的增殖是有利的，A错误；B、被病毒感染的细胞的凋亡是细胞免疫作用的结果，B错误；C、Caspase是一类引起细胞凋亡的关键酶，基因可通过影响Caspase的合成实现对细胞凋亡的控制，引发细胞凋亡，C正确；D、宿主细胞凋亡会释放病毒，进而消灭病毒，因此细胞凋亡对机体有利，D错误。故选C。2.研究表明，受精时精子能够将一系列不同种类的miRNA（非编码单链RNA）传输到卵细胞内，在早期胚胎发育过程中，这些miRNA通过不同的机制来调节早期胚胎的基因表达，进而对胚胎发育产生深远影响，导致其成年后出现一系列行为和生理的变化。下列相关叙述正确的是（）A.精子中的miRNA来源于基因的转录，转录时RNA聚合酶催化氢键的断裂和形成B.在早期胚胎发育过程中，miRNA可能通过与某些mRNA结合从而影响翻译过程C.在miRNA形成及发挥作用的过程中均会发生碱基互补配对，且配对方式完全相同D.一个miRNA分子通常由4种核糖核苷酸构成，其含有2个游离的磷酸基团〖答案〗B〖祥解〗转录的概念：通过RNA聚合酶以DNA一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。（1）场所：主要在细胞核（还可在线粒体、叶绿体、原核细胞的细胞质中）（2）时间：整个生命历程（3）基本条件：①模板：基因的一条链②原料：4种游离的核糖核苷酸③能量④酶：RNA聚合酶（4）配对原则：碱基互补配对原则：A-U、T-A、C-G、G-C（5）产物：RNA（RNA通过核孔释放到细胞质）（6）遗传信息流动方向：DNA→RNA（7）特点：边解旋边转录【详析】A、转录时RNA聚合酶可以使DNA解旋，断开氢键，还能催化磷酸二酯键的形成，但氢键的形成不需要RNA聚合酶的催化，A错误；B、miRNA是非编码单链RNA，非编码链的序列与转录后mRNA的序列互补，在早期胚胎发育过程中，miRNA可能通过与某些mRNA结合，导致核糖体不能与mRNA结合，从而影响翻译过程，B正确；C、在miRNA形成即转录过程中，A-U、T-A、C-G、G-C配对，发挥作用即与mRNA结合的过程中，A-U、U-A、C-G、G-C配对，配对方式不完全相同，C错误；D、miRNA是单链RNA，含有1个游离的磷酸基团，D错误。故选B。3.研究发现，5-羟色胺（5-HT）等物质的含量降低可能会导致人患抑郁症。5-HT是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，其与受体结合后，大部分通过转运蛋白（SERT）回收进入突触前神经元。如图为利用SSRI（一种抗抑郁药物）对抑郁症患者进行治疗时，随着治疗时间的延长，某些检测指标的变化情况。下列相关叙述正确的是（）A.5-HT发挥作用时，能使突触后膜的氯离子通道打开，引起氯离子内流B.SSRI发挥作用的机理可能是与SERT结合，抑制5-HT的回收C.图示中受体敏感性降低主要是由SERT的数量逐渐减少所导致的D.随着治疗时间的延长，SSRI对抑郁症的临床疗效将大幅增长〖答案〗B〖祥解〗兴奋传到突触前膜刺激突触小泡释放神经递质，兴奋型的神经递质通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，打开离子通道，钠离子大量内流，从而引起下一个神经元产生动作电位。兴奋在两个神经元之间以电信号-化学信号-电信号的形式单向传递。分析题干可知，5-HT回收需要转运蛋白（SERT）参与，SSRI通过与转运蛋白（SERT）结合阻止了5-HT回收，使突触间隙的5-HT含量增加，来增加突触后膜的兴奋性，减轻抑郁症状。【详析】A、由题干信息可知，5-HT是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，可知其是兴奋性递质，因此5-HT发挥作用时，能使突触后膜的Na+通道打开，引起Na+内流，A错误；B、由题干可知，5-HT等物质的含量降低可能会导致人患抑郁症，5-HT与受体结合后，大部分通过转运蛋白（SERT）回收进入突触前神经元，因此利用SSRI治疗抑郁症的原理可能是SSRI与转运蛋白（SERT）结合，阻止了5-HT回收，使突触间隙的5-HT含量增加，来增加突触后膜的兴奋性，B正确；C、图示中受体敏感性降低主要是由5-HT浓度增加所导致的，C错误；D、由题图可知，随着治疗时间的延长，受体敏感性降低，SSRI对抑郁症的临床疗效不再大幅增长，D错误。故选B。4.戴胜是独居性鸟类，斑鸫鹛是群居性鸟类，某实验小组分别对戴胜、斑鸫鹛播放斑鸫鹛，戴胜的报警声，观察二者对于异种警戒叫声的反应，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（）A.调查戴胜和斑鸫鹛的种群密度时都可以用标记重捕法B.与斑鸫鹛相比，戴胜对异种警戒叫声的反应更加明显C.“报警声”属于生态系统的物理信息，能够调节种间关系D.戴胜和斑鸫鹛共处不利于戴胜躲避天敌，其K值会下降〖答案〗D〖祥解〗信息种类概念：物理信息是指生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、电磁力等，通过物理过程传递的信息。化学信息：生物在生命活动中，分泌的一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等。行为信息是指通过特殊的行为，对同种或异种动物传递某种信息。【详析】A、戴胜和斑鸫鹛活动能力强、活动范围大，调查戴胜和斑鸫鹛的种群密度时都可以用标记重捕法，A正确；B、据图，与斑鸫鹛相比，戴胜逃走躲藏的比例约是90%，戴胜对异种警戒叫声的反应更加明显，B正确；C、“报警声”通过声音传播属于生态系统的物理信息，能够调节鸟类和天敌之间的种间关系，C正确；D、戴胜是独居性鸟类，斑鸫鹛是群居性鸟类，斑鸫鹛不影响戴胜躲避天敌，D错误。故选D。5.某品牌老醋的生产工艺流程如图所示。下列相关叙述正确的是（）A.图示的整个生产过程均需在有氧条件下进行B.糖化过程中淀粉酶为淀粉的水解反应提供能量C.该制作过程所利用的微生物主要有酵母菌和醋酸菌D.为保证成品醋的品质，生产过程中需保持温度等条件不变〖答案〗C〖祥解〗醋酸菌是好氧细菌，当氧气和糖源都充足时，能将糖分解成醋酸；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸，图示为先产生酒精，再用酒精生产醋酸的过程。【详析】A、图示生产过程，酒精发酵时需要无氧环境，而不是均需在有氧条件下进行，A错误；B、糖化过程，淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖过程中，淀粉酶起催化作用，不提供能量，B错误；C、图示制醋过程中，酒精发酵用到酵母菌，醋酸发酵用到醋酸菌，C正确；D、酒精发酵最适温度为18℃到30℃，醋酸发酵最适温度为30℃到35℃，所以生产过程中需调节温度，D错误。故选C。6.野生型谷氨酸棒状杆菌可在不含精氨酸的培养基上生长，而精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌则不能。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌并进行筛选的过程示意图，其中过程②表示将紫外线照射处理的菌液接种在某培养基上，培养至菌落数目不再增加时，得到甲平板所示结果，过程③表示向甲平板中添加某种物质后继续培养，该过程所得结果如乙平板所示。下列有关叙述不合理的是（）A.精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌体内可能缺乏合成精氨酸所需的酶B.甲平板中不含精氨酸，其上生长的是野生型谷氨酸棒状杆菌的菌落C.乙中的菌落B经分离纯化后可获得精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌D.精氨酸依赖营养缺陷型菌种的产生是由于野生型菌种经紫外线照射发生了染色体变异〖答案〗D〖祥解〗图中①表示用紫外线照射处理菌液，②表示将紫外线照射处理的菌液接种在缺乏精氨酸的培养基上，因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌；③表示向培养基中添加精氨酸后继续培养，其中A为野生型谷氨酸棒状杆菌，B为精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌【详析】A、精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌不能在不含精氨酸的培养基上生长，体内可能缺乏合成精氨酸所需的酶，A正确；B、由题图分析可知，甲平板中不含精氨酸，其上生长的是野生型谷氨酸棒状杆菌的菌落，B正确；C、由题图分析可知，图乙中菌落B为精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌，C正确;D、谷氨酸棒状杆菌为原核生物，其细胞中不含染色体，因此不会发生染色体变异，D错误。故选D。7.下列关于发酵工程应用的叙述，错误的是（）A.在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，动物食用后还能提高免疫力B.将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵，可生产乙型肝炎疫苗C.食品添加剂可以改善食品的口味、色泽和品质，但不能增加食品的营养D.与传统的化学农药不同，微生物农药可利用微生物或其代谢物防治病虫害〖答案〗C〖祥解〗利用青贮原料上存在的乳酸菌等微生物，通过厌氧呼吸将青贮原料中的碳水化合物转化成有机酸，使pH降到3.8～4.2，抑制有害菌的生长，从而实现长期保存饲料及其营养物质的目的。同时，微生物的活动使青贮饲料带有芳香酸甜的味道，提高了家畜的适口性。【详析】A、在青贮饲料中添加乳酸菌，通过乳酸菌的发酵，可以提高饲料品质，使饲料保鲜，同时提高动物免疫力，A正确；B、一种生产乙型肝炎疫苗的方法就是将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵生产，可以大大提高生成效率，B正确；C、食品添加剂不仅可以增加食品的营养，改善食品的口味、色泽和品质，有时还可以延长食品的保存期，C错误；D、发酵工程应用于现代农牧业的很多方面，如生产微生物农药，与传统的化学农药不同，微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的，D正确。故选C。8.某科研小组利用体细胞杂交技术诱导水稻的原生质体和大黍的原生质体融合，培育后获得了杂种植株，其培育过程如图所示。下列说法正确的是（）注：X射线处理会使细胞分裂功能丧失但糖代谢过程正常；IOA（一种化学试剂）处理后细胞的糖代谢过程被抑制但细胞分裂功能正常。A.过程①需在低渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理B.过程②中只有来源不同的原生质体才可以发生融合C.过程③需对融合细胞进行处理使其恢复糖代谢和细胞分裂D.过程④⑤为植物组织培养，其中④需要遮光处理，⑤需要光照〖答案〗D〖祥解〗植物体细胞杂交和植物组织培养：植物体细胞杂交首先要使原生质体融合形成杂种细胞，其次要把杂种细胞经过植物组织培养技术培育成杂种植株。细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性，植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。制备原生质体，需要去除细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，需要用纤维素酶和果胶酶。不能在清水中进行，因为清水会导致原生质体吸水膨涨破裂。【详析】A、过程①需在等渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理，A错误；B、过程②中来源不同、来源相同的原生质体都可以发生融合，B错误；C、水稻原生质体经IOA处理，细胞的糖代谢过程被抑制但细胞分裂功能正常，大黍经X射线处理会使细胞分裂功能丧失但糖代谢过程正常，两个原生质体融合后，已融合的细胞既能进行正常糖代谢、又能细胞分裂过程，不需要处理，C错误；D、过程④⑤为植物组织培养，其中④需脱分化要遮光处理，⑤再分化需要光照，D正确。故选D。9.S蛋白是新冠病毒表面的刺突糖蛋白，其通过识别人体肺泡细胞表面的ACF2蛋白并与之结合，进而侵染细胞。研究人员制备了抗S蛋白的单克隆抗体以阻止病毒侵入受体细胞，如图表示单克隆抗体的制备过程。下列有关叙述正确的是（）A.制备单克隆抗体前反复给小鼠注射S蛋白的目的是促使机体产生更多的抗体B.经HAT培养基筛选获得的部分杂交瘤细胞可能不能产生抗S蛋白的抗体C.利用动物细胞培养技术培养细胞B的过程中会出现接触抑制现象D.图中的抗体可通过与ACE2受体特异性结合抑制新冠病毒进入细胞〖答案〗B〖祥解〗单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞（A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞），不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。【详析】A、制备单克隆抗体前反复给小鼠注射S蛋白的目的是促使机体产生更多的浆细胞，A错误；B、不同浆细胞产生不同的抗体，经HAT培养基筛选获得的部分杂交瘤细胞可能不能产生抗S蛋白的抗体，B正确；C、细胞B是骨髓瘤细胞，是无限增殖的癌细胞，癌细胞没有接触抑制现象，C错误；D、图中的抗体可通过与S蛋白特异性结合抑制新冠病毒进入细胞，D错误。故选B。10.小鼠克隆胚胎着床后，胎盘发育常存在异常，这种异常可能与克隆胚胎中H3K27me3印记基因过度表达有关。研究表明，H3K27me3印记基因敲除的实验组克隆小鼠的体重与由受精卵发育而来的小鼠一致，而显著低于对照组克隆小鼠；实验组克隆小鼠的胎盘直径和重量也与由受精卵发育而来的小鼠一致，而显著低于对照组克隆小鼠。下列相关分析错误的是（）A.题中对照组克隆小鼠应为未敲除H3K27me3印记基因的克隆小鼠B.克隆动物常表现出体型过大、异常肥胖等生理缺陷可能与其胎盘较大有关C.H3K27me3印记基因过度表达可能会导致克隆小鼠的胎盘过度发育D.敲除H3K27me3印记基因会导致体细胞克隆动物的成功率大大降低〖答案〗D〖祥解〗根据题意可知，实验组克隆小鼠为H3K27me3印记基因敲除的克隆小鼠，依据单一变量原则，故作为对照组克隆小鼠，其处理应为未敲除H3K27me3印记基因的克隆小鼠。【详析】A、根据题意可知，实验组克隆小鼠为H3K27me3印记基因敲除的克隆小鼠，依据单一变量原则，故作为对照组克隆小鼠，其处理应为未敲除H3K27me3印记基因的克隆小鼠，A正确；BC、依据题意“实验组克隆小鼠（H3K27me3印记基因敲除）的胎盘直径和重量也与由受精卵发育而来的小鼠（含有H3K27me3印记基因）一致，而显著低于对照组克隆小鼠（含有H3K27me3印记基因）”可知，未敲除H3K27me3印记基因的克隆小鼠的胎盘较大；又因“小鼠克隆胚胎着床后，胎盘发育常存在异常，这种异常可能与克隆胚胎中H3K27me3印记基因过度表达有关”，故H3K27me3印记基因过度表达可能会导致克隆小鼠的胎盘过度发育，从而导致克隆动物常表现出体型过大、异常肥胖等生理缺陷，BC正确；D、题干只显示：敲除H3K27me3印记基因的实验组克隆小鼠的体重、胎盘直径和重量与由受精卵发育而来的小鼠均一致，而显著低于对照组克隆小鼠，并未体现该基因敲除后对体细胞克隆动物的成功率的影响，D错误。故选D。11.限制酶、DNA连接酶等的发现为DNA分子的切割，连接及基因表达载体的构建创造了条件。下列关于重组DNA技术基本工具的叙述，正确的是（）A.限制酶在原核细胞内的主要作用是切割修剪自身的DNAB.噬菌体、动植物病毒均可作为载体将外源基因导入受体细胞C.用作载体的质粒DNA分子上可以不含有限制酶切割位点D.DNA连接酶可连接DNA分子两条链中碱基对之间的氢键〖答案〗B〖祥解〗1、基因工程又叫作重组DNA技术，是指按照人们的愿望,通过转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。2、限制酶主要从原核生物中分离纯化出来，具有特异性，即能够识别双链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。【详析】A、限制酶主要从原核生物中分离纯化而来，其在原核细胞中的主要作用是切割外源DNA使之失效，从而达到保护自身的目的，A错误；B、将外源基因导入受体细胞，常常需要将目的基因与运载体结合构建基因基因表达载体，常用的载体有质粒、噬菌体和动植物病毒，B正确；C、作为载体的质粒上有限制酶的切割位点，这是质粒作为运载体的条件之一，C错误；D、DNA连接酶是连接的磷酸二酯键，D错误；故选B。12.为探究AtCA2ox8基因在拟南芥中的生物学功能，研究者采用PCR技术从拟南芥基因组中扩增得到了该基因，并采用农杆菌转化法将该基因导入拟南芥细胞中，得到了AtGA2ox8基因高表达的纯合转基因拟南芥植株，该植株表现为发育迟缓。下列相关叙述错误的是（）A.利用PCR扩增AtGA2ox8基因时，循环n次需要消耗引物2n个B.将AtGA2ox8基因导入受体细胞前需要先构建基因表达载体C.利用农杆菌转化法培育转基因拟南芥的过程中至少要进行两次筛选D.若AtGA2ox8基因的序列已知，还可通过人工合成的方法获取该基因〖答案〗A〖祥解〗基因工程育种原理：DNA重组技术（属于基因重组范畴）方法，按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等。【详析】A、由于作为模板的目的基因不需要引物，则扩增AtGA2ox8基因时，循环n次需要消耗引物2n-2个，A错误；B、目的基因无表达所需的启动子无复制原点目的基因不能在受体细胞中稳定存在，所以需要将AtGA2ox8基因构建基因表达载体，再导入受体细胞，B正确；C、利用农杆菌转化法培育转基因拟南芥的过程中至少要进行两次筛选，第一次是筛选重组质粒是否导入受体细胞，第二次筛选是目的基因有没有整合到染色体上，C正确；D、获取目的基因的方法有PCR，从基因文库中获取，若AtGA2ox8基因的序列已知，还可通过人工合成的方法获取该基因，D正确。故选A。13.草甘膦是某种除草剂的主要成分.如图表示研究人员利用草甘膦抗性基因（CP4基因）培育抗草甘膦的灿稻新品种的过程。下列相关叙述错误的是（）A.构建基因表达载体时，应将CP4基因插人农杆菌Ti质粒的T-DNA中B.将重组Ti质粒导入农杆菌前，用处理农杆菌可提高转化率C.若检测出粒稻的染色体DNA上插入了CP4基因，则该抗草甘膦新品种培育成功D.在喷洒除草剂的农田中，种植抗草甘膦籼稻新品种对提高作物产量有重要意义〖答案〗C〖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：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详析】A、T-DNA可转移到植物细胞中，并能整合到染色体DNA上，所以构建基因表达载体时，应将CP4基因插人农杆菌Ti质粒的T-DNA中，A正确；B、用Ca2+处理农杆菌使其处于感受态，易于接受重组质粒，B正确；C、若检测出粒稻的染色体DNA上插入了CP4基因，但是该基因不一定表达，则该抗草甘膦新品种培育不一定成功，需要在分子水平和个体水平进行检测，C错误；D、抗草甘膦籼稻新品种可抵抗除草剂的毒害作用，所以在喷洒除草剂的农田中，种植抗草甘膦籼稻新品种对提高作物产量有重要意义，D正确。故选C。14.葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高葡萄糖异构酶的热稳定性，科学家拟利用蛋白质工程技术对其进行改造。下列相关叙述错误的是（）A.利用蛋白质工程技术改造葡萄糖异构酶的过程不遵循中心法则B.需要根据预期的蛋白质功能，设计蛋白质的氨基酸序列和空间结构C.科学家改造葡萄糖异构酶的过程中需用到限制酶和DNA连接酶D.对葡萄糖异构酶的改造需通过改造或合成相应的基因来完成〖答案〗A〖祥解〗蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造。由于基因决定蛋白质，因此要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过改造或合成基因来完成。天然蛋白质合成的过程是按照中心法则进行的：基因→表达(转录和翻译)→形成具有特定氨基酸序列的多肽链→形成具有高级结构的蛋白质→行使生物功能。而蛋白质工程却与之相反，它的基本思路是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。【详析】A、蛋白质工程的基本思路是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。利用蛋白质工程技术改造葡萄糖异构酶的过程遵循中心法则，A错误；B、需要根据预期的蛋白质功能，设计蛋白质的氨基酸序列和空间结构，B正确；C、科学家改造葡萄糖异构酶的过程必须通过改造或合成基因来完成，需用到限制酶和DNA连接酶，C正确；D、对葡萄糖异构酶的改造需通过改造或合成相应的基因来完成，D正确。故选A。15.嵌合病毒是一种基因工程重组病毒，即利用一些已知特性的病毒株作为受体，以另一病毒株作为供体提供结构蛋白基因，替换掉受体株的相应位置的基因，从而构建出一种新型病毒。作为重组病毒，嵌合病毒在安全性上有一定的风险，其可能被制成生物武器。下列相关叙述错误的是（）A.嵌合病毒的生物特性由受体病毒株和供体病毒株共同决定B.由嵌合病毒制成的生物武器可能具有目前人类难以预防和治疗的特点C.由嵌合病毒制成的生物武器可能使受害国居民感染而施放国的人不易感染D.人体对嵌合病毒不能产生免疫反应，这导致嵌合病毒具有极大的危害性〖答案〗D〖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、分析题意可知，嵌合病毒是利用一些已知特性的病毒株作为受体，以另一病毒株作为供体提供结构蛋白基因，替换掉受体株的相应位置的基因，从而构建出一种新型病毒，故嵌合病毒的生物特性由受体病毒株和供体病毒株共同决定，A正确；B、由于嵌合病毒可能在改造过程中发生新的组合，故由嵌合病毒制成的生物武器可能具有目前人类难以预防和治疗的特点，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、病毒可作为抗原，进入机体后可以引发机体的免疫反应，D错误。故选D。二、非选择题：本题共5小题，共55分。16.酱油是我国传统的调味品，其制作工艺已有几千年的历史。酱油的风味受到多种因素的影响，其中发酵过程中多种微生物的生物化学反应对各类风味活性物质的生成具有重要作用。请回答下列问题：（1）以大豆为主要原料，以黑曲霉为主要菌种生产制作酱油的原理是_____________________________，然后经淋洗、调制即可制成酱油。（2）酱油生产过程中，优良黑曲霉菌种的选育至关重要，常用的选育菌种的方法有__________________（答出3种）。（3）除黑曲霉外，多种微生物参与了酱油的制作。若想统计酱渣中含有的微生物种类，从物理性质上看，应选择____________培养基，并最好选用_____________________进行接种。待平板上长出菌落后，可以通过观察菌落的__________________（答出3点）方面的特征来进行微生物种类的区分和鉴定。〖答案〗（1）黑曲霉产生的蛋白酶能将大豆中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸（2）从自然界中筛选，通过诱变育种获得、通过基因工程育种获得等（3）①.固体②.稀释涂布平板法③.大小，形状，颜色，隆起程度等〖祥解〗性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。以大豆为主要原料，利用产生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉),将原料中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后经淋洗、调制成的酱油产品。不含凝固剂(如琼脂)、呈液体状态的培养基为液体培养基，呈固体状态的培养基为固体培养基。在液体培养基中加入琼脂后制成的琼脂固体培养基，是实验室中最常用的培养基之一。微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落。【小问1详析】黑曲霉产生的蛋白酶能将大豆中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后经淋洗、调制成的酱油产品。【小问2详析】酱油生产过程中，优良黑曲霉菌种的选育至关重要，性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。【小问3详析】微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落。想统计酱渣中含有的微生物种类，从物理性质上看，应选择固体培养基，用稀释涂布平板法进行接种。可以通过观察菌落的大小，形状，颜色，隆起程度等方面的特征来进行微生物种类的区分和鉴定。17.由于医院的特殊性，其室内空气中的微生物数量较多，且以细菌和真菌为主。某实验小组利用自然沉降法（利用空气中微生物粒子的重力作用，在一定的时间内让所处区域空气中的微生物逐步沉降到培养基上的一种采样方法），将若干个培养基暴露在距离地面约1m的空中一段时间后，盖上皿盖，同时将一没打开皿盖的相同培养基置于相同高度的空中以作对照。经培养后统计各个培养基上的菌落数。请回答下列问题：（1）对空气中的微生物进行计数前，需对培养基进行灭菌，实验室对培养基灭菌的一般方法为_____________，若对照组平板上也出现了菌落，则说明______________。（2）该实验中，培养基上的菌落数一般____________（填“大于”“小于”或“等于”）微生物的实际数量，原因是_________________________。对菌落进行计数时，可以每隔24h统计一次菌落的数目，并选取__________________作为结果，目的是防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。（3）在该实验中，利用自然沉降法对空气中的微生物进行计数时，培养基上的菌落数和________________（答出3种）等因素有关。〖答案〗（1）①.湿热灭菌（高压蒸汽灭菌法）②.培养基灭菌不彻底（2）①.小于②.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③.菌落数目稳定时的记录（3）空气中微生物的数量、培养基的面积、暴露时间〖祥解〗1、常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。2、常用的灭菌方法：干热灭菌法、灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法等【小问1详析】对培养基的灭菌方法为湿热灭菌，对照组未接种微生物，若对照组平板上也出现了菌落，则说明灭菌不合格，有杂菌污染。【小问2详析】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。为了防止因培养时间不足导致遗漏菌落数目，在实验中小组每隔24小时统计一次菌落数目，并选取菌落数目稳定时的记录作为结果。对培养基上的菌落进行计数时，一般选取菌落数在30~300间的平板。【小问3详析】利用自然沉降法，即利用空气中微生物粒子的重力作用，在一定的时间内让所处区域空气中的微生物逐步沉降到培养基上，因此培养基上的菌落数和空气中微生物的数量多少、培养基的面积大小、暴露时间长短有关。18.香蕉束顶病是香蕉生产中的主要病害之一，由香蕉束顶病毒侵染引起，病株一般不长花蕾，蕉农称之为“不治之症”。利用植物组织培养技术培育脱毒香蕉苗，建立脱毒苗圃是防治香蕉束顶病的重要措施。请回答下列相关问题：（1）培育脱毒香蕉苗时常选用植物顶端____________区组织作为实验材料，原因是____________________。（2）在培育脱毒苗的过程中，有可能获得一些突变体，从而培育出香蕉新品种，原因是________________________。所得突变体的突变方向不能由人的意愿决定，是因为_____________________________。（3）为探究超低温保存对外植体的影响，某研究团队做了相关实验，结果如表。据表可得出的结论是______________________________。外植体预处理方式外植体数量（个）外植体成活数（个）成活率（%）脱毒率（%）正常温度保存605693.326.7超低温保存603355.060.6〖答案〗（1）①.分生②.植物顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒（2）①.在植物组织培养过程中，培养的细胞一直处于不断增殖的状态，易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变②.基因突变具有不定向性（3）利用超低温保存的方式处理外植体后，虽然其成活率下降，但脱毒率明显提高〖祥解〗作物脱毒：马铃薯和香蕉等通常是用无性繁殖的方式进行繁殖的。它们感染的病毒很容易传给后代。病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低，品质变差。早在20世纪50年代，科学家就发现植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少甚至无病毒。因此，切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗。【小问1详析】培育脱毒香蕉苗时常选用植物顶端分生区组织作为实验材料，原因是植物顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒。【小问2详析】在植物组织培养过程中，培养的细胞一直处于不断增殖的状态，在分裂前的间期，DNA复制时，更易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变，所以，在培育脱毒苗的过程中，有可能获得一些突变体，从而培育出香蕉新品种。所得突变体的突变方向不能由人的意愿决定，是因为基因突变具有不定向性。【小问3详析】表中显示，正常温度保存时，外植体的成活率是93.3%，脱毒率是26.7%，超低温保存时，外植体的成活率是55.0%，脱毒率是60.6%，所以，利用超低温保存的方式处理外植体后，虽然其成活率下降，但脱毒率明显提高。19.由于猪的器官在生理形态上和人的器官非常接近，近年来应用猪的体细胞核移植技术研制人类基因疾病的动物模型，以及生产基因敲除猪用于人异种器官移植成为猪核移植相关研究的热点方向。如图为猪的体细胞核移植流程示意图，请回答下列问题：（1）研究人员在用合成培养基对猪耳部成纤维细胞进行培养时，通常需加入________________等一些天然成分。（2）从卵巢中采集的卵母细胞需在体外培养至________________________期才能用于体细胞核移植。除该方法外，采集卵母细胞还可采用超数排卵法，其具体做法是___________________________________。（3）重构胚通常需培养至________________期，然后通过_________________技术送入代孕母猪体内。为提高胚胎的利用率，还可采用_____________技术对胚胎进行处理。（4）就猪的体细胞移植技术本身来讲，虽然已经有多例体细胞克隆猪诞生，但总体的效率还是较低的，克隆猪的存活率只有1%或更低。研究表明，用组蛋白去乙酰化酶抑制剂丙戊酸（VPA）处理重构胚能显著提高其发育能力。从而大大提高市隆效率。若想探究VPA处理重构胚的最适浓度，其实验思路是____________________________。〖答案〗（1）血清（2）①.MII（中）②.给卵母细胞供体注射促性腺激素，使其排出更多的卵子（3）①.桑葚胚或囊胚②.胚胎移植③.胚胎分割（4）设置一系列浓度梯度的VPA溶液分别处理重构胚，一段时间后观察统计胚胎的发育情况〖祥解〗胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。【小问1详析】动物细胞培养时，为保证细胞的正常生长，需要添加血清等天然成分。【小问2详析】从卵巢中采集的卵母细胞需在体外培养至减数第二次分裂中期（MII中期）才具有受精能力；使供体细胞超数排卵的方法是：给卵母细胞供体注射促性腺激素，使其排出更多的卵子。【小问3详析】一般而言，重构胚通常需培养至桑葚胚或囊胚期，然后通过胚胎移植技术送入代孕母猪体内；为提高胚胎的利用率，还可采用胚胎分割技术对胚胎进行处理，该技术能得到基因型相同的多个胚胎。【小问4详析】分析题意，本实验目的是探究VPA处理重构胚的最适浓度，则实验的自变量是VPA溶液的浓度，因变量是重构胚的发育能力，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：设置一系列浓度梯度的VPA溶液分别处理重构胚，一段时间后观察统计胚胎的发育情况。20.棉铃虫和蚜虫是常见的棉花害虫.已知基因crvIA的表达产物对棉铃虫有较强的毒性，基因gna的表达产物对蚜虫有较强的毒性。科研人员将基因cryIA与基因gna连接在一起，构建了含双抗虫基因的重组表达载体，并转入棉花细胞中，获得了具有双抗性的转基因棉花，其部分过程如图所示。请回答下列问题：注：Klenow能将黏性末端转变为平末端；图中不同限制酶切出的黏性末端均不同。（1）过程③中将基因cryIA与基因gna相连，可选用________________（填“E.coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”）。（2）图中将目的基因导入棉花细胞采用了农杆菌转化法，该方法的原理是__________________。（3）已知基因cryIA的表达产物是一种毒蛋白，若要检测基因cryIA在转基因棉花中是否成功表达，常用的分子水平检测方法的基本思路是_________________________。（4）针对上述转基因棉花的安全性，不同的人具有不同的观点。有人认为种植了这种转基因棉花的农田中的杂草一般不会出现抗虫性状，原因可能是________________________________，棉花很难与杂草进行杂交。为了防止抗虫基因通过花粉传播，科研小组考虑将抗虫基因导入棉花根尖细胞的____________________中，同时将抗虫棉花和普通棉花混合种植，请从生物进化的角度阐述混合种植的优点：_____________________。〖答案〗（1）T4DNA连接酶（2）农杆菌侵染植物细胞时能将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上（3）从转基因棉花中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交（4）①.不同物种之间存在生殖隔离②.线粒体基因组③.可有效延缓害虫抗性基因频率增加的速度〖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。E.coliDNA连接酶只能连接具有黏性末端的DNA片段，T4DNA连接酶既能连接具有黏性末端的DNA片段，又能连接具有平末端的DNA片段。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。【小问1详析】由图可知基因cryIA与基因gna都被Klenow处理，黏性末端转变为平末端，能连接具有平末端DNA片段的酶是T4DNA连接酶。【小问2详析】将目的基因导入棉花细胞采用农杆菌转化法原理是农杆菌侵染植物细胞时能将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。【小问3详析】若要检测基因cryIA在转基因棉花中是否成功表达出蛋白质，常用的分子水平检测方法是抗原-抗体杂交法，基本思路是从转基因棉花中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交。【小问4详析】转基因棉花的农田中的杂草一般不会出现抗虫性状，原因可能是不同物种之间存在生殖隔离，棉花很难与杂草进行杂交，不能进行基因交流，因此杂草不会出现抗虫性状。防止抗虫基因通过花粉传播，可以将抗虫基因导入棉花根尖细胞的线粒体基因组，因为花粉中几乎不含细胞质，细胞质基因不会通过花粉遗传给后代。将抗虫棉花和普通棉花混合种植的优点是可有效延缓害虫抗性基因频率增加的速度。2023届海南省高三下学期高考全真模拟（五）1．本试卷满分100分，测试时间90分钟，共8页。2．考查范围：选择性必修3占70%，必修1、必修2、选择性必修1、选择性必修2占30%。一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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.Caspase是一类引起细胞凋亡的关键酶，研究表明，牛痘病毒的CmA蛋白对Caspase1，Caspase8的抑制作用很强，牛痘病毒侵入细胞后可通过CmA蛋白抑制宿主细胞凋亡。下列有关叙述正确的是（）A.CmA蛋白抑制细胞凋亡对病毒的增殖是不利的B.被病毒感染的细胞的凋亡是体液免疫作用的结果C.基因可通过影响Caspase的合成实现对细胞凋亡的控制D.宿主细胞凋亡会释放病毒，因此细胞凋亡对机体不利〖答案〗C〖祥解〗在成熟的生物体中，细胞的自然更新，某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。【详析】A、CmA蛋白抑制细胞凋亡对病毒的增殖是有利的，A错误；B、被病毒感染的细胞的凋亡是细胞免疫作用的结果，B错误；C、Caspase是一类引起细胞凋亡的关键酶，基因可通过影响Caspase的合成实现对细胞凋亡的控制，引发细胞凋亡，C正确；D、宿主细胞凋亡会释放病毒，进而消灭病毒，因此细胞凋亡对机体有利，D错误。故选C。2.研究表明，受精时精子能够将一系列不同种类的miRNA（非编码单链RNA）传输到卵细胞内，在早期胚胎发育过程中，这些miRNA通过不同的机制来调节早期胚胎的基因表达，进而对胚胎发育产生深远影响，导致其成年后出现一系列行为和生理的变化。下列相关叙述正确的是（）A.精子中的miRNA来源于基因的转录，转录时RNA聚合酶催化氢键的断裂和形成B.在早期胚胎发育过程中，miRNA可能通过与某些mRNA结合从而影响翻译过程C.在miRNA形成及发挥作用的过程中均会发生碱基互补配对，且配对方式完全相同D.一个miRNA分子通常由4种核糖核苷酸构成，其含有2个游离的磷酸基团〖答案〗B〖祥解〗转录的概念：通过RNA聚合酶以DNA一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。（1）场所：主要在细胞核（还可在线粒体、叶绿体、原核细胞的细胞质中）（2）时间：整个生命历程（3）基本条件：①模板：基因的一条链②原料：4种游离的核糖核苷酸③能量④酶：RNA聚合酶（4）配对原则：碱基互补配对原则：A-U、T-A、C-G、G-C（5）产物：RNA（RNA通过核孔释放到细胞质）（6）遗传信息流动方向：DNA→RNA（7）特点：边解旋边转录【详析】A、转录时RNA聚合酶可以使DNA解旋，断开氢键，还能催化磷酸二酯键的形成，但氢键的形成不需要RNA聚合酶的催化，A错误；B、miRNA是非编码单链RNA，非编码链的序列与转录后mRNA的序列互补，在早期胚胎发育过程中，miRNA可能通过与某些mRNA结合，导致核糖体不能与mRNA结合，从而影响翻译过程，B正确；C、在miRNA形成即转录过程中，A-U、T-A、C-G、G-C配对，发挥作用即与mRNA结合的过程中，A-U、U-A、C-G、G-C配对，配对方式不完全相同，C错误；D、miRNA是单链RNA，含有1个游离的磷酸基团，D错误。故选B。3.研究发现，5-羟色胺（5-HT）等物质的含量降低可能会导致人患抑郁症。5-HT是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，其与受体结合后，大部分通过转运蛋白（SERT）回收进入突触前神经元。如图为利用SSRI（一种抗抑郁药物）对抑郁症患者进行治疗时，随着治疗时间的延长，某些检测指标的变化情况。下列相关叙述正确的是（）A.5-HT发挥作用时，能使突触后膜的氯离子通道打开，引起氯离子内流B.SSRI发挥作用的机理可能是与SERT结合，抑制5-HT的回收C.图示中受体敏感性降低主要是由SERT的数量逐渐减少所导致的D.随着治疗时间的延长，SSRI对抑郁症的临床疗效将大幅增长〖答案〗B〖祥解〗兴奋传到突触前膜刺激突触小泡释放神经递质，兴奋型的神经递质通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，打开离子通道，钠离子大量内流，从而引起下一个神经元产生动作电位。兴奋在两个神经元之间以电信号-化学信号-电信号的形式单向传递。分析题干可知，5-HT回收需要转运蛋白（SERT）参与，SSRI通过与转运蛋白（SERT）结合阻止了5-HT回收，使突触间隙的5-HT含量增加，来增加突触后膜的兴奋性，减轻抑郁症状。【详析】A、由题干信息可知，5-HT是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，可知其是兴奋性递质，因此5-HT发挥作用时，能使突触后膜的Na+通道打开，引起Na+内流，A错误；B、由题干可知，5-HT等物质的含量降低可能会导致人患抑郁症，5-HT与受体结合后，大部分通过转运蛋白（SERT）回收进入突触前神经元，因此利用SSRI治疗抑郁症的原理可能是SSRI与转运蛋白（SERT）结合，阻止了5-HT回收，使突触间隙的5-HT含量增加，来增加突触后膜的兴奋性，B正确；C、图示中受体敏感性降低主要是由5-HT浓度增加所导致的，C错误；D、由题图可知，随着治疗时间的延长，受体敏感性降低，SSRI对抑郁症的临床疗效不再大幅增长，D错误。故选B。4.戴胜是独居性鸟类，斑鸫鹛是群居性鸟类，某实验小组分别对戴胜、斑鸫鹛播放斑鸫鹛，戴胜的报警声，观察二者对于异种警戒叫声的反应，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（）A.调查戴胜和斑鸫鹛的种群密度时都可以用标记重捕法B.与斑鸫鹛相比，戴胜对异种警戒叫声的反应更加明显C.“报警声”属于生态系统的物理信息，能够调节种间关系D.戴胜和斑鸫鹛共处不利于戴胜躲避天敌，其K值会下降〖答案〗D〖祥解〗信息种类概念：物理信息是指生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、电磁力等，通过物理过程传递的信息。化学信息：生物在生命活动中，分泌的一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等。行为信息是指通过特殊的行为，对同种或异种动物传递某种信息。【详析】A、戴胜和斑鸫鹛活动能力强、活动范围大，调查戴胜和斑鸫鹛的种群密度时都可以用标记重捕法，A正确；B、据图，与斑鸫鹛相比，戴胜逃走躲藏的比例约是90%，戴胜对异种警戒叫声的反应更加明显，B正确；C、“报警声”通过声音传播属于生态系统的物理信息，能够调节鸟类和天敌之间的种间关系，C正确；D、戴胜是独居性鸟类，斑鸫鹛是群居性鸟类，斑鸫鹛不影响戴胜躲避天敌，D错误。故选D。5.某品牌老醋的生产工艺流程如图所示。下列相关叙述正确的是（）A.图示的整个生产过程均需在有氧条件下进行B.糖化过程中淀粉酶为淀粉的水解反应提供能量C.该制作过程所利用的微生物主要有酵母菌和醋酸菌D.为保证成品醋的品质，生产过程中需保持温度等条件不变〖答案〗C〖祥解〗醋酸菌是好氧细菌，当氧气和糖源都充足时，能将糖分解成醋酸；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸，图示为先产生酒精，再用酒精生产醋酸的过程。【详析】A、图示生产过程，酒精发酵时需要无氧环境，而不是均需在有氧条件下进行，A错误；B、糖化过程，淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖过程中，淀粉酶起催化作用，不提供能量，B错误；C、图示制醋过程中，酒精发酵用到酵母菌，醋酸发酵用到醋酸菌，C正确；D、酒精发酵最适温度为18℃到30℃，醋酸发酵最适温度为30℃到35℃，所以生产过程中需调节温度，D错误。故选C。6.野生型谷氨酸棒状杆菌可在不含精氨酸的培养基上生长，而精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌则不能。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌并进行筛选的过程示意图，其中过程②表示将紫外线照射处理的菌液接种在某培养基上，培养至菌落数目不再增加时，得到甲平板所示结果，过程③表示向甲平板中添加某种物质后继续培养，该过程所得结果如乙平板所示。下列有关叙述不合理的是（）A.精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌体内可能缺乏合成精氨酸所需的酶B.甲平板中不含精氨酸，其上生长的是野生型谷氨酸棒状杆菌的菌落C.乙中的菌落B经分离纯化后可获得精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌D.精氨酸依赖营养缺陷型菌种的产生是由于野生型菌种经紫外线照射发生了染色体变异〖答案〗D〖祥解〗图中①表示用紫外线照射处理菌液，②表示将紫外线照射处理的菌液接种在缺乏精氨酸的培养基上，因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌；③表示向培养基中添加精氨酸后继续培养，其中A为野生型谷氨酸棒状杆菌，B为精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌【详析】A、精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌不能在不含精氨酸的培养基上生长，体内可能缺乏合成精氨酸所需的酶，A正确；B、由题图分析可知，甲平板中不含精氨酸，其上生长的是野生型谷氨酸棒状杆菌的菌落，B正确；C、由题图分析可知，图乙中菌落B为精氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌，C正确;D、谷氨酸棒状杆菌为原核生物，其细胞中不含染色体，因此不会发生染色体变异，D错误。故选D。7.下列关于发酵工程应用的叙述，错误的是（）A.在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，动物食用后还能提高免疫力B.将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵，可生产乙型肝炎疫苗C.食品添加剂可以改善食品的口味、色泽和品质，但不能增加食品的营养D.与传统的化学农药不同，微生物农药可利用微生物或其代谢物防治病虫害〖答案〗C〖祥解〗利用青贮原料上存在的乳酸菌等微生物，通过厌氧呼吸将青贮原料中的碳水化合物转化成有机酸，使pH降到3.8～4.2，抑制有害菌的生长，从而实现长期保存饲料及其营养物质的目的。同时，微生物的活动使青贮饲料带有芳香酸甜的味道，提高了家畜的适口性。【详析】A、在青贮饲料中添加乳酸菌，通过乳酸菌的发酵，可以提高饲料品质，使饲料保鲜，同时提高动物免疫力，A正确；B、一种生产乙型肝炎疫苗的方法就是将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵生产，可以大大提高生成效率，B正确；C、食品添加剂不仅可以增加食品的营养，改善食品的口味、色泽和品质，有时还可以延长食品的保存期，C错误；D、发酵工程应用于现代农牧业的很多方面，如生产微生物农药，与传统的化学农药不同，微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的，D正确。故选C。8.某科研小组利用体细胞杂交技术诱导水稻的原生质体和大黍的原生质体融合，培育后获得了杂种植株，其培育过程如图所示。下列说法正确的是（）注：X射线处理会使细胞分裂功能丧失但糖代谢过程正常；IOA（一种化学试剂）处理后细胞的糖代谢过程被抑制但细胞分裂功能正常。A.过程①需在低渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理B.过程②中只有来源不同的原生质体才可以发生融合C.过程③需对融合细胞进行处理使其恢复糖代谢和细胞分裂D.过程④⑤为植物组织培养，其中④需要遮光处理，⑤需要光照〖答案〗D〖祥解〗植物体细胞杂交和植物组织培养：植物体细胞杂交首先要使原生质体融合形成杂种细胞，其次要把杂种细胞经过植物组织培养技术培育成杂种植株。细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性，植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。制备原生质体，需要去除细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，需要用纤维素酶和果胶酶。不能在清水中进行，因为清水会导致原生质体吸水膨涨破裂。【详析】A、过程①需在等渗溶液中用纤维素酶和果胶酶处理，A错误；B、过程②中来源不同、来源相同的原生质体都可以发生融合，B错误；C、水稻原生质体经IOA处理，细胞的糖代谢过程被抑制但细胞分裂功能正常，大黍经X射线处理会使细胞分裂功能丧失但糖代谢过程正常，两个原生质体融合后，已融合的细胞既能进行正常糖代谢、又能细胞分裂过程，不需要处理，C错误；D、过程④⑤为植物组织培养，其中④需脱分化要遮光处理，⑤再分化需要光照，D正确。故选D。9.S蛋白是新冠病毒表面的刺突糖蛋白，其通过识别人体肺泡细胞表面的ACF2蛋白并与之结合，进而侵染细胞。研究人员制备了抗S蛋白的单克隆抗体以阻止病毒侵入受体细胞，如图表示单克隆抗体的制备过程。下列有关叙述正确的是（）A.制备单克隆抗体前反复给小鼠注射S蛋白的目的是促使机体产生更多的抗体B.经HAT培养基筛选获得的部分杂交瘤细胞可能不能产生抗S蛋白的抗体C.利用动物细胞培养技术培养细胞B的过程中会出现接触抑制现象D.图中的抗体可通过与ACE2受体特异性结合抑制新冠病毒进入细胞〖答案〗B〖祥解〗单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB型细胞（A为B淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞），不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。【详析】A、制备单克隆抗体前反复给小鼠注射S蛋白的目的是促使机体产生更多的浆细胞，A错误；B、不同浆细胞产生不同的抗体，经HAT培养基筛选获得的部分杂交瘤细胞可能不能产生抗S蛋白的抗体，B正确；C、细胞B是骨髓瘤细胞，是无限增殖的癌细胞，癌细胞没有接触抑制现象，C错误；D、图中的抗体可通过与S蛋白特异性结合抑制新冠病毒进入细胞，D错误。故选B。10.小鼠克隆胚胎着床后，胎盘发育常存在异常，这种异常可能与克隆胚胎中H3K27me3印记基因过度表达有关。研究表明，H3K27me3印记基因敲除的实验组克隆小鼠的体重与由受精卵发育而来的小鼠一致，而显著低于对照组克隆小鼠；实验组克隆小鼠的胎盘直径和重量也与由受精卵发育而来的小鼠一致，而显著低于对照组克隆小鼠。下列相关分析错误的是（）A.题中对照组克隆小鼠应为未敲除H3K27me3印记基因的克隆小鼠B.克隆动物常表现出体型过大、异常肥胖等生理缺陷可能与其胎盘较大有关C.H3K27me3印记基因过度表达可能会导致克隆小鼠的胎盘过度发育D.敲除H3K27me3印记基因会导致体细胞克隆动物的成功率大大降低〖答案〗D〖祥解〗根据题意可知，实验组克隆小鼠为H3K27me3印记基因敲除的克隆小鼠，依据单一变量原则，故作为对照组克隆小鼠，其处理应为未敲除H3K27me3印记基因的克隆小鼠。【详析】A、根据题意可知，实验组克隆小鼠为H3K27me3印记基因敲除的克隆小鼠，依据单一变量原则，故作为对照组克隆小鼠，其处理应为未敲除H3K27me3印记基因的克隆小鼠，A正确；BC、依据题意“实验组克隆小鼠（H3K27me3印记基因敲除）的胎盘直径和重量也与由受精卵发育而来的小鼠（含有H3K27me3印记基因）一致，而显著低于对照组克隆小鼠（含有H3K27me3印记基因）”可知，未敲除H3K27me3印记基因的克隆小鼠的胎盘较大；又因“小鼠克隆胚胎着床后，胎盘发育常存在异常，这种异常可能与克隆胚胎中H3K27me3印记基因过度表达有关”，故H3K27me3印记基因过度表达可能会导致克隆小鼠的胎盘过度发育，从而导致克隆动物常表现出体型过大、异常肥胖等生理缺陷，BC正确；D、题干只显示：敲除H3K27me3印记基因的实验组克隆小鼠的体重、胎盘直径和重量与由受精卵发育而来的小鼠均一致，而显著低于对照组克隆小鼠，并未体现该基因敲除后对体细胞克隆动物的成功率的影响，D错误。故选D。11.限制酶、DNA连接酶等的发现为DNA分子的切割，连接及基因表达载体的构建创造了条件。下列关于重组DNA技术基本工具的叙述，正确的是（）A.限制酶在原核细胞内的主要作用是切割修剪自身的DNAB.噬菌体、动植物病毒均可作为载体将外源基因导入受体细胞C.用作载体的质粒DNA分子上可以不含有限制酶切割位点D.DNA连接酶可连接DNA分子两条链中碱基对之间的氢键〖答案〗B〖祥解〗1、基因工程又叫作重组DNA技术，是指按照人们的愿望,通过转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。2、限制酶主要从原核生物中分离纯化出来，具有特异性，即能够识别双链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。【详析】A、限制酶主要从原核生物中分离纯化而来，其在原核细胞中的主要作用是切割外源DNA使之失效，从而达到保护自身的目的，A错误；B、将外源基因导入受体细胞，常常需要将目的基因与运载体结合构建基因基因表达载体，常用的载体有质粒、噬菌体和动植物病毒，B正确；C、作为载体的质粒上有限制酶的切割位点，这是质粒作为运载体的条件之一，C错误；D、DNA连接酶是连接的磷酸二酯键，D错误；故选B。12.为探究AtCA2ox8基因在拟南芥中的生物学功能，研究者采用PCR技术从拟南芥基因组中扩增得到了该基因，并采用农杆菌转化法将该基因导入拟南芥细胞中，得到了AtGA2ox8基因高表达的纯合转基因拟南芥植株，该植株表现为发育迟缓。下列相关叙述错误的是（）A.利用PCR扩增AtGA2ox8基因时，循环n次需要消耗引物2n个B.将AtGA2ox8基因导入受体细胞前需要先构建基因表达载体C.利用农杆菌转化法培育转基因拟南芥的过程中至少要进行两次筛选D.若AtGA2ox8基因的序列已知，还可通过人工合成的方法获取该基因〖答案〗A〖祥解〗基因工程育种原理：DNA重组技术（属于基因重组范畴）方法，按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等。【详析】A、由于作为模板的目的基因不需要引物，则扩增AtGA2ox8基因时，循环n次需要消耗引物2n-2个，A错误；B、目的基因无表达所需的启动子无复制原点目的基因不能在受体细胞中稳定存在，所以需要将AtGA2ox8基因构建基因表达载体，再导入受体细胞，B正确；C、利用农杆菌转化法培育转基因拟南芥的过程中至少要进行两次筛选，第一次是筛选重组质粒是否导入受体细胞，第二次筛选是目的基因有没有整合到染色体上，C正确；D、获取目的基因的方法有PCR，从基因文库中获取，若AtGA2ox8基因的序列已知，还可通过人工合成的方法获取该基因，D正确。故选A。13.草甘膦是某种除草剂的主要成分.如图表示研究人员利用草甘膦抗性基因（CP4基因）培育抗草甘膦的灿稻新品种的过程。下列相关叙述错误的是（）A.构建基因表达载体时，应将CP4基因插人农杆菌Ti质粒的T-DNA中B.将重组Ti质粒导入农杆菌前，用处理农杆菌可提高转化率C.若检测出粒稻的染色体DNA上插入了CP4基因，则该抗草甘膦新品种培育成功D.在喷洒除草剂的农田中，种植抗草甘膦籼稻新品种对提高作物产量有重要意义〖答案〗C〖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：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详析】A、T-DNA可转移到植物细胞中，并能整合到染色体DNA上，所以构建基因表达载体时，应将CP4基因插人农杆菌Ti质粒的T-DNA中，A正确；B、用Ca2+处理农杆菌使其处于感受态，易于接受重组质粒，B正确；C、若检测出粒稻的染色体DNA上插入了CP4基因，但是该基因不一定表达，则该抗草甘膦新品种培育不一定成功，需要在分子水平和个体水平进行检测，C错误；D、抗草甘膦籼稻新品种可抵抗除草剂的毒害作用，所以在喷洒除草剂的农田中，种植抗草甘膦籼稻新品种对提高作物产量有重要意义，D正确。故选C。14.葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高葡萄糖异构酶的热稳定性，科学家拟利用蛋白质工程技术对其进行改造。下列相关叙述错误的是（）A.利用蛋白质工程技术改造葡萄糖异构酶的过程不遵循中心法则B.需要根据预期的蛋白质功能，设计蛋白质的氨基酸序列和空间结构C.科学家改造葡萄糖异构酶的过程中需用到限制酶和DNA连接酶D.对葡萄糖异构酶的改造需通过改造或合成相应的基因来完成〖答案〗A〖祥解〗蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造。由于基因决定蛋白质，因此要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过改造或合成基因来完成。天然蛋白质合成的过程是按照中心法则进行的：基因→表达(转录和翻译)→形成具有特定氨基酸序列的多肽链→形成具有高级结构的蛋白质→行使生物功能。而蛋白质工程却与之相反，它的基本思路是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。【详析】A、蛋白质工程的基本思路是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。利用蛋白质工程技术改造葡萄糖异构酶的过程遵循中心法则，A错误；B、需要根据预期的蛋白质功能，设计蛋白质的氨基酸序列和空间结构，B正确；C、科学家改造葡萄糖异构酶的过程必须通过改造或合成基因来完成，需用到限制酶和DNA连接酶，C正确；D、对葡萄糖异构酶的改造需通过改造或合成相应的基因来完成，D正确。故选A。15.嵌合病毒是一种基因工程重组病毒，即利用一些已知特性的病毒株作为受体，以另一病毒株作为供体提供结构蛋白基因，替换掉受体株的相应位置的基因，从而构建出一种新型病毒。作为重组病毒，嵌合病毒在安全性上有一定的风险，其可能被制成生物武器。下列相关叙述错误的是（）A.嵌合病毒的生物特性由受体病毒株和供体病毒株共同决定B.由嵌合病毒制成的生物武器可能具有目前人类难以预防和治疗的特点C.由嵌合病毒制成的生物武器可能使受害国居民感染而施放国的人不易感染D.人体对嵌合病毒不能产生免疫反应，这导致嵌合病毒具有极大的危害性〖答案〗D〖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、分析题意可知，嵌合病毒是利用一些已知特性的病毒株作为受体，以另一病毒株作为供体提供结构蛋白基因，替换掉受体株的相应位置的基因，从而构建出一种新型病毒，故嵌合病毒的生物特性由受体病毒株和供体病毒株共同决定，A正确；B、由于嵌合病毒可能在改造过程中发生新的组合，故由嵌合病毒制成的生物武器可能具有目前人类难以预防和治疗的特点，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、病毒可作为抗原，进入机体后可以引发机体的免疫反应，D错误。故选D。二、非选择题：本题共5小题，共55分。16.酱油是我国传统的调味品，其制作工艺已有几千年的历史。酱油的风味受到多种因素的影响，其中发酵过程中多种微生物的生物化学反应对各类风味活性物质的生成具有重要作用。请回答下列问题：（1）以大豆为主要原料，以黑曲霉为主要菌种生产制作酱油的原理是_____________________________，然后经淋洗、调制即可制成酱油。（2）酱油生产过程中，优良黑曲霉菌种的选育至关重要，常用的选育菌种的方法有__________________（答出3种）。（3）除黑曲霉外，多种微生物参与了酱油的制作。若想统计酱渣中含有的微生物种类，从物理性质上看，应选择____________培养基，并最好选用_____________________进行接种。待平板上长出菌落后，可以通过观察菌落的__________________（答出3点）方面的特征来进行微生物种类的区分和鉴定。〖答案〗（1）黑曲霉产生的蛋白酶能将大豆中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸（2）从自然界中筛选，通过诱变育种获得、通过基因工程育种获得等（3）①.固体②.稀释涂布平板法③.大小，形状，颜色，隆起程度等〖祥解〗性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。以大豆为主要原料，利用产生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉),将原料中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后经淋洗、调制成的酱油产品。不含凝固剂(如琼脂)、呈液体状态的培养基为液体培养基，呈固体状态的培养基为固体培养基。在液体培养基中加入琼脂后制成的琼脂固体培养基，是实验室中最常用的培养基之一。微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落。【小问1详析】黑曲霉产生的蛋白酶能将大豆中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后经淋洗、调制成的酱油产品。【小问2详析】酱油生产过程中，优良黑曲霉菌种的选育至关重要，性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。【小问3详析】微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落。想统计酱渣中含有的微生物种类，从物理性质上看，应选择固体培养基，用稀释涂布平板法进行接种。可以通过观察菌落的大小，形状，颜色，隆起程度等方面的特征来进行微生物种类的区分和鉴定。17.由于医院的特殊性，其室内空气中的微生物数量较多，且以细菌和真菌为主。某实验小组利用自然沉降法（利用空气中微生物粒子的重力作用，在一定的时间内让所处区域空气中的微生物逐步沉降到培养基上的一种采样方法），将若干个培养基暴露在距离地面约1m的空中一段时间后，盖上皿盖，同时将一没打开皿盖的相同培养基置于相同高度的空中以作对照。经培养后统计各个培养基上的菌落数。请回答下列问题：（1）对空气中的微生物进行计数前，需对培养基进行灭菌，实验室对培养基灭菌的一般方法为_____________，若对照组平板上也出现了菌落，则说明______________。（2）该实验中，培养基上的菌落数一般____________（填“大于”“小于”或“等于”）微生物的实际数量，原因是_________________________。对菌落进行计数时，可以每隔24h统计一次菌落的数目，并选取__________________作为结果，目的是防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。（3）在该实验中，利用自然沉降法对空气中的微生物进行计数时，培养基上的菌落数和________________（答出3种）等因素有关。〖答案〗（1）①.湿热灭菌（高压蒸汽灭菌法）②.培养基灭菌不彻底（2）①.小于②.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③.菌落数目稳定时的记录（3）空气中微生物的数量、培养基的面积、暴露时间〖祥解〗1