2021年高考生物全国真题分类汇编16+现代生物科技

2021年高考生物全国真题分类汇编专题16现代生物科技

生物考试

注意事项：

1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写

2、提前xx分钟收取答题卡

第I卷客观题

第I卷的注释

阅卷人

一、单选题（共16题；共32分）

得分

1.（2分）（2021•湖北）月季在我国享有“花中皇后”的美誉。为了立月季某新品种的快速繁殖体系，

以芽体为外植体，在MS培养基中添加不同浓度的6・BA和IBA进行芽体增殖实验，芽分化率（％）

结果如表。

IBA/(mg-L1)

6-BA/(mg-L-1)

0.10.20.30.40.5

1.03163584941

2.04095766950

3.03775645441

4.02535313025

5.08211284

关于上述实验，下列叙述错误的是（）

A.6-BA浓度大于4.0mg・L"时，芽分化率明显降低

B.6-BA与IBA的比例为10：1时芽分化率均高于其他比例

C.在培养基中同时添加适量的6-BA和IBA,可促进芽分化

D.2.0mgL/6・BA和0.2mg・L/IBA是实验处理中芽分化的最佳组合

【答案】B

【解析】【解答】A、由表可知，6・BA浓度大于4.0mg・L・l时，芽分化率用显降低，A正确；

B、由表可知，当6-BA与IBA的比例为10：1时，芽分化率为31%、95%、64%、30%、4%,芽分

化率不一定都高于其他比例，B错误；

C、由表可知，6-BA与IBA的比例不同，芽的分化率不同，在培养基添加适量比例的6-BA和

IBA,可促进芽分化，C正确；

D、日表可知，6-BA和IBA分别为2.0mgL-l、0.2mgL-l时芽分化率最高为95%,是实验处理中芽

分化的最佳组合，D正确。

故答案为：Bo

【分析】1、植物组织培养中植物激素使用：物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素；同时

使用生长素和细胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。

2、实验中以芽体为外植体，在MS培养基中添加不同浓度的6-BA和IBA进行芽体增殖实验，自变

量为不同浓度的6-BA和IBA,因变量为芽分化率，由表可知，随着6-BA浓度增加，芽分化率先增

加后减少，随着IBA浓度增加，芽分化率先增加后减少。

2.（2分）（2021•湖北）植物的有性生殖过程中，一个卵细胞与一个精子成功融合后通常不再与其他

精子融合。我国科学家最新研究发现，当卵细胞与精子融合后，植物卵细胞特异表达和分泌天冬氨

酸蛋白酶ECS1和ECS2。这两种酶能降解一种吸引花粉管的信号分子，避免受精卵再度与精子融

合。下列叙述错误的是（）

A.多精入卵会产生更多的种子

B.防止多精入卵能保持后代染色体数目稳定

C,未受精的情况下，卵细胞不分泌ECS1和ECS2

D.ECS1和ECS2通过影响花粉管导致卵细胞和精子不能融合

【答案】A

【解析】【解答】A、多精入卵会导致子代有来自卵细胞和多个精细胞的染色体，破坏亲子代之间遗

传信息的稳定性，因此一个卵细胞与一个精子成功融合后通常不再与其他精子融合，A错误；

B、防止多精入卵可以保证子代遗传信息来自一个精子和一个卵细胞，能保持后代染色体数目稳定，

B正确；

C、当卵细胞与精子融合后，植物卵细胞特异表达和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2可知，未受

精卵细胞不分泌ECS1和ECS2,C正确；

D、ECS1和ECS2能降解一种吸弓|花粉管的信号分子，避免受精卵再度与精子融合，D正确。

故答案为：Ao

【分析】受精作用过程：

（1）顶体反应：精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质，穿越放射冠；

（2）透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子

进入透明带的生理反应（它是防止多精子入卵受精的第一道屏障）；

（3）卵黄膜的封闭作用：精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内

的过程（它是防止多精子入卵受精的第二道屏障）；

（4）精子尾部脱落，原有核膜破裂形成雄原核，同时卵子完成减二分裂，形成雌原核；

（5）雌、雄原核融合形成合子。

3.（2分）（2021・湖北）限制性内切酶EcoRI识别并切割:双链DNA,用EcoRI

3—CTTAAG-5

t

完全酶切果蝇基因组DNA,理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为（）

A.6B.250C.4000D.24000

【答案】C

【解析】【解答】由题意可知，EcoRI的酶切位点有6个碱基对，DNA分子由A、T、G、C种脱氧核

甘酸徘列形成，则出现该固定序列的概率为1/4x1/4x1/4x1/4x1/4x1/4=1/4096,即4096个碱基对可能

出现一个限制酶EcoRI的酶切位点，即得到DNA片段的平均长度理论约为4000。C正确，A、B、

D错误。

故答案为：Co

【分析】限制性核酸内切酶（限制酶）①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。②功能：能

够识别双链DNA分子的某种特定的核苛酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核昔酸之间的磷

酸二酯键断开，因此具有专一性。③结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：

黏性末端和平末端。

4.（2分）（2021・辽宁）下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（）

A.灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合

B,用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体

C.基因工程中常用噬菌体转化植物细胞

D.经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防

【答案】C

【解析】【解答】A、诱导动物细胞融合可以利用灭火的病毒，A正确；

B、制备单克隆抗体需先给小鼠注射特定抗原（特定病毒）使之发生免疫反应，B正确；

C、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，C错误；

D、经灭活或者减毒的病毒可以作为疫苗用于免疫预防，D正确。

故答案为：Co

【分析】1、诱导动物细胞融合的方法有物理法（电激等）、化学法（聚乙二醇PEG）、生物法（灭活

的病毒）等。

2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原（特定病毒）使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏

中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细

胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注

入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。

3、将目的基因导入受体细胞匚（1）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；（2）将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；（3）将目的基因导入微生

物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。

4、疫苗是将病原微生物（如细菌、立克次氏体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利

用基因工程等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。疫苗有三种类型：（1）灭活的微生物；

（2）分离的微生物成分或其他产物；（3）减毒微生物。使机体产生相应的抗体和记忆细胞（主要是

得到无忆细胞），使人在不发病的情况下产生抗体，获得免疫力。

5.（2分）（2021•辽宁）睛水合酶（No）广泛应用于环境保护和医药原料生产等领域，但不耐高温。

利用蛋白质工程技术在No的a和p亚基之间加入一段连接肽，可获得热稳定的融合型睛水合酶

（N.lo下列有关叙述错误的是（）

A.Ni与No氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之一

B.加入连接肽需要通过改造基因实现

C,获得Ni的过程需要进行转录和翻译

D.检测N1的活性时先将N,与底物充分混合，再置于高温环境

【答案】D

【解析】【解答】A、蛋白质的结构决定功能，Ni与No氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之

一,A正确；

B、加入连接肽是通过蛋白质工程，蛋白质工程的实质是改造基因，B正确；

C、蛋白质的合成需要转录和翻译过程，C正确；

D、检测N1的活性应先置于高温环境在将N1与底物混合，D错误。

故答案为：D。

【分析】1、酶

（1J酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。

(2)酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。

(3)酶的特性：①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的倍。②专一性：每一种酶

只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活

性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。

(4j酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶

活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。

2、蛋白质工程的实质是：改造基因。蛋白质工程的过程：根据中心法则逆推以确定目的基因的碱

基序列：预期蛋白质功能一设计预期蛋白质结构一推测应有氨基酸序列一找到对应的脱氧核甘酸序

列；进行基因修饰或基因合成；最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成问题。因此，蛋白质

工程生产合成的蛋白质是自然界中不存在的新型蛋白质分子。

6.(2分)(2021•辽宁)下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的

嘤重组胚胎

随♦代T牛

生出后代丁牛

A.后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定

B.过程①需要提供95%空气和5%302的混合气体

C,过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理

D.过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植

【答案】B

【解析】【解答】A、后代丁的细胞核的遗传物质来自甲，细胞质的遗传物质来自于乙牛，则丁的遗

传性状由甲和乙的遗传物质共同决定，A错误；

B、动物细胞培养的气体：95%空气(保证细胞的有氧呼吸)和5%CO2维持培养液的pH),B正

确；

C、过程②是对卵母细胞进行去核处理，C错误；

D、过程④将激活后的重组细胞培养至囊胚或柔棋胚后移植，D错误。

故答案为：Bo

【分析】1、体细胞核移植技术：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经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成动物个体。用核移植的方法得到的

动物称为克隆动物。原理是动物细胞核的全能性。

2、体细胞核移植过程：

I木果

3、体细胞核移植的应用：a、加速家畜的遗传改良进程，促进优良种群繁育；b、转基因克隆动物做

生物反应器，生产珍贵的医用蛋白；c、克隆动物的组织、器言做移植的供体；d、研究克隆动物和

克隆细胞可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程。

4、体细胞核移植技术存在的问题：（1）胚胎成活率低；（2）动物健康存在问题；（3）克隆动物食品

的安全性问题。

7.（2分）（2021•辽宁）辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河

岸带”的生物群落，研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切

面见下图。下列有关叙述错误的是（）

丙Y—

甲：眼子菜（沉水植物）武阖

乙:苦菜（浮水植物）

丙:芦苇（挺水植物）@

丁:蛇床（湿生草本植物）◎

注：右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图，空白处示气腔

A.丙与丁的分布体现了群落的垂直结构

B.四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应

C,不同位置上植物种类的选择，遵循了协调与平衡原理

D.生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，抵抗力稳定性增强

【答案】A

【解析】【解答】A、丙与丁是不同地段分布的不同的种群，属于群落的水平结构，A错误；

B、四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，这种结构与所生活的环境适应，B正确；

C、不同位置上根据环境选择不同的植物，遵循了协调与平衡原理，C正确；

D、生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性增强，D正

确。

故答案为：Ao

【分析】1、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层

现象。原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减

弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草

本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境

有美。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面

活动），蚯及部分微生物（落叶层和土壤）。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格

局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不

同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同

一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既

有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争，导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。

2、生物都生活在非常复杂的环境中，时刻受到环境中各种生态因素的影响。生物只有适应环境才能

生存繁衍，也就是说，自然界中的每种生物对环境都有一定的适应性，否则早就被淘汰了，这就是

适应的普遍性。但是，每种生物对环境的适应都不是绝对的、完全的适应，只是一定程度上的适

应，环境条件的不断变化对生物的适应性有很大的影响作用，这就是适应的相对性。生活在雪地的

老鼠毛色为白色，是一种保护色，不易被其他动物发现，这对它躲避天敌动物的捕食十分有利，这

是对环境的一种适应现象。如果降雪推迟，白色鼠反而易被天敌发现而遭捕食，体现了生物对环境

的适应具有相对性。

3、生态工程原理：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和

工程学原理。

4、生态恢复工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技

术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改

善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。

8.（2分）（2021,山东）一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇，一个抗原决定簇只能刺激机体产生

一种抗体，由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白P72注入小鼠体

内，可利用该小鼠的免疫细胞制备抗P72的单抗，也可以从该小鼠的血清中直接分离出多抗。下列

说法正确的是（）

A.注入小鼠体内的抗原纯度对单抗纯度的影响比对多抗纯度的影响大

B.单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合

C.利用该小鼠只能制备出一种抗p72的单抗

D.p72部分结构改变后会出现原单抗失效而多抗仍有效的情况

【答案】D

【解析】【解答】A、由单克隆抗体和多抗的制作流程可知，多抗的获得受抗原的影响较大，单克隆抗体

由于需要筛选受抗原影响较小，A错误；

B、单抗制备时诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交痛细胞，B错误；

C、非洲猪瘟病毒有多个抗原决定簇，故刺激小鼠可产生多种抗p72的单抗，C错误；

D、非洲猪瘟病毒有多个抗原决定簇，部分抗原决定簇改变，不影响其他抗原决定簇刺激机体产生的抗

体，故多抗仍有效，D正确。

故答案为：Do

【分析】1、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已

经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检

测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；

最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。

2、由题意可知非洲猪瘟病毒有多个抗原决定簇。

9.（2分）（2021・山东）解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸

会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲，乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂

平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色，下列说法错误的是（）

A.甲菌属于解脂菌

B.实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源

C,可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比

D.该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力

【答案】B

【解析】【解答】A、由题意可知，甲菌可分解脂肪生成脂肪酸属于解脂菌，A正确；

B、由题意可知，乙菌周围颜色不变，即乙菌不能分解脂肪利用脂肪酸，B错误；

C、按照唯一变量和对照原则，可将两种菌放到同一平板的不同区域进行对比，C正确；

D、用菌落周围深蓝色圈的大小来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力，D正确。

故答案为：Bo

【分析】培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生

长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可

以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，

观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养

基。

（2021・天津）阅读下列材料，完成下面小题。

为提高转基因抗虫棉的抗虫持久性，可采取如下措施：

①基因策略：包括提高杀虫基因的表达量、向棉花中转入多种杀虫基因等。例如，早期种植的抗

虫棉只转入了一种Bt毒蛋白基因，抗勺机制比较单一；现在经常招两种或两种以上Bt基同时转入

棉花。

②田间策略：主要是为棉铃虫提供底护所。例如我国新疆棉区，在转基因棉田周围种植一定面积

的非转基因棉花，为棉铃虫提供专门的庇护所：长江、黄河流域棉区多采用将转基因抗虫棉与高粱

和玉米等其他棉铃虫寄主作物混作的方式，为棉铃虫提供天然的庇护所。

③国家宏观调控政策：如实施分区种植管理等。

10.：2分）关于上述基因策略，下列叙述错误的是（）

A.提高Bt基因的表达量，可降低抗虫棉种植区的棉铃虫种群密度

B.转入棉花植株的两种Bt基因的遗传不一定遵循基因的自由组合定律

C.若两种Bt基因插入同一个T-DNA并转入棉花植株，则两种基因互为等位基因

D.转入多种Bt基因能提高抗虫持久性，是因为棉铃虫基因突变频率低且不定向

11.12分）关于上述田间策略，下列叙述错误的是（）

A.转基因棉田周围种植非抗虫棉，可降低棉铃虫抗性基因的突变率

B.混作提高抗虫棉的抗虫持久性，体现了物种多样性的重要价值

C.为棉铃虫提供底护所，可使敏感棉铃虫在种群中维持一定比例

D.为棉铃虫提供庇护所，可使棉铃虫种群抗性基因频率增速放缓

【答案】10.C

II.A

【解析】【分析】1、种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，种群密度是

种群最基本的数量特征。

2、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位

于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给

后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定

律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。

3、基因突变的类型：自发突变和人工诱变。基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中

普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10210%;③随机性：个体发育的任何时期和部

位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。

4、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观

赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值

（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。

5、自然选择决定生物进化的方向（1）变异是不定向的，自然选择是定向的；（2）自然选择的直

接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对的基因；（3）自然

选择的实质：种群的基因频率发生定向改变；（4）自然选择的方向：适应自然环境；（5）变异是普

遍存在的，环境仅是一个选择因素，变异在先、选择在后。

10.A.提高Bt基因表达量，抗虫蛋白含量增加，棉铃虫数量下降，种群密度降低，A正确；

B、若两种Bl基因转入同一条染色体上，则遗传不遵循自由组合定律，B正确；

C、同源染色体上相同位置控制同一性状不同形态的基因，称为等位基因，C错误；

D、棉铃虫基因突变频率低且不定向，转入多种Bt基因可以可以提高抗虫棉的抗虫持久性，D正

确。

故答案为：Co

11.A,基因突变可自发发生，突变频率与环境没有直接关系，A错误；

B、混作可以提高抗性小的抗虫棉的存活，且减少棉铃虫的生存资源，提高了抗虫棉的抗虫持久

性,，也具有经济价值，体现了物种多样性的直接和间接价值，B正确。

C、抗虫棉田中敏感棉铃虫在种群中维持一定比例，使具有抗毒蛋白和敏感型个体都得以生存可以为

棉铃虫提供底护所，C正确；

D、抗虫棉田中敏感棉铃虫在种群中维持一定比例，使具有抗毒蛋白和敏感型个体都得以生存，且由

于种内斗争，使棉铃虫种群抗性基因频率增速放缓，D正确。

故答案为：Ao

12J2分）（2021•北京）社会上流传着一些与生物有关的说法，有些有一定的科学依据，有些违反生

物学原理。以下说法中有科学依据的是（）

A.长时间炖煮会破坏食物中的一些维生素

B.转基因抗虫棉能杀死害虫就一定对人有毒

C.消毒液能杀菌，可用来清除人体内新冠病毒

D.如果孩子的血型和父母都不一样，肯定不是亲生的

【答案】A

【解析】【解答】A、高温加热破坏会维生素，造成维生素的流失和分解，A正确；

B、转基因抗虫棉产生的毒蛋白只针对棉虫，对人无毒，B错误；

C、消毒液杀死的是体表的细菌和病毒，不能清除进入人体的病毒，C错误；

D、血型遗传受基因控制，A型血和B型血的父母可能生出0型血的孩子，故血型不同也可能是亲

生的，D错误。

故答案为：A

【分析】1、烹饪饮食的方法不当蔬菜、水果等食物是人体摄入维生素C的主要来源。研究发现，人

们若采取以下秦饪方法，就会导致饮食中所含的维生素C大量流失：①将蔬菜先切后洗。②将蔬

菜切得很碎。③用铁制的刀具切蔬菜。铁会促使蔬菜中所含的维生素C更快地发生氧化。因此，人

们应尽量少用刀切菜，而应养成用手撕菜的习惯。④炖煮蔬菜的时间过长。⑤长时间地存放水果和

蔬菜。维生素C易被空气中的氧气氧化，因此蔬菜、水果被存放的时间越长，其中所含的维生素C

就流失得越多。

2、转基因抗虫棉产生的毒蛋白会使棉虫致死，而不对人体产生毒性，是由于人体细胞没有毒蛋白的

特异性受体，并且人误食了该毒蛋白质之后经过消化系统蛋白质已经变性甚至降解，没了毒性。

3、消毒和灭菌

消毒灭菌

使用较为温和的物理或化学方法杀死物使用强烈的理化因素杀死物体

概念体表面或内部的部分微生物（不包芽胞内外所用的微生物（包括芽抱

和抱子）和抱子）

常用煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸

方法毒法、紫外线消毒法汽灭菌

适用接种环、接种针、玻璃器皿、

操作空间、某些液体、双手等

对象培养基等

4、血型分为四种，即A,B,AB,0。血型是指红细胞上所含的抗原不同而言，红细胞上只含A抗

原的称A型，含有B抗原的称B型，既有A抗原又有B抗原的称为AB型，既没有A抗原也没有

B抗原的称为0型。ABO血型受ABO三种基因控制，A基因控制A抗原产生，B基因控制B抗原

产生，0基因控制不产生A和B两种抗原，而基因都是成对存在，控制AB0血型的基因可有六种

不同组合，即AA,AO,BB,BO,AB,00,而每个人只有其中一对。

13.12分）（2021.北京）研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2n=14）的优良性状导入普通小麦

（2n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉，10天后只发现两个杂种幼胚，将其离体

培养，产生愈伤组织，进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是（）

A.簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离

B.培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化

C,杂种植株减数分裂时染色体能正常联会

D.杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株

【答案】C

【解析】【解答】A、簇毛麦与小麦杂交产生的后代不可育，故二者存在生殖隔离，A正确；

B、植物组织培养需对离体组织进行脱分化和再分化，B正确；

C、杂种植株含有28条染色体为异源多配体，联会紊乱不能产生正常配子，不可育，C错误；

D、杂交植株经染色体加倍后，可正常进行减数分裂产生配子，D正确。

故答案为：Co

【分析】1、由受精卵发育而来，体细胞中有几个染色体组的个体，叫做几倍体。由受精卵发育而

来，体细胞中有三个染色体组的个体，叫三倍体；同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，

一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍

体。弄源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数

分裂产生配子时染色体数减半，染色体组数也减半。

2、生殖隔离指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条」牛下不交配，或者即使能交

配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制。

3、植物组织培养技术运用植物细胞全能性，经过对离题组织进行脱分化、再分化处理，最终得到完

整植株。

14.12分）（2021•浙江）将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中，形成重建的“合子有些“合

子”发育成正常的蝌蚪，而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是（）

A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制

B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性

C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化

D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因

【答案】B

【解析】【解答】A.重建“合子”可发育成蝌蚪，肠细胞却不能，说明肠细胞的细胞质中存在某些物质

限制细胞核全能性的表达，A说法正确；

B.“合子”即受精卵，其第一次分裂形成的细胞属于胚胎细胞，其全能性较高，B说法错误；

C.受精卵发育为个体的过程，包括细胞的分裂和分化，C说法正确；

D.细胞核中含有该物种全套的遗传信息，所以具有全能性，D说法正确。

故答案为：Bo

【分析】（1）细胞的全能性：细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。

原因：体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息。

（2）高度特化的动物细胞，从整个细胞来说，全能性受到限制°但是，细胞核仍然保持着全能性。

（3）分化程度高的细胞全能性不一定低。如生殖细胞由性原细胞分化而来，属于高度分化的细胞，

但全能性依然很高。

15.12分）（2021•浙江）采用CRISPR/Cas9基因编辑技术可将增强型绿色荧光蛋白（EGFP）基因定

点插入到受精卵的Y染色体上，获得转基因雄性小鼠。该转基因小鼠与野生型雌性小鼠交配，通过

观察荧光可确定早期胚胎的性别。下列操作错误的是（）

A.基因编辑处理的受精卵在体外培养时，不同发育阶段的胚胎需用不同成分的培养液

B.基因编辑处理的受精卵经体外培养至2细胞期，须将其植入同期发情小鼠的子官，才可获得

表达EGFP的小鼠

C,分离能表达EGFP的胚胎干细胞，通过核移植等技术可获得大量的转基因小鼠

D.通过观察早期胚胎的荧光，能表达EGFP的即为雄性小鼠胚胎

【答案】B

【解析】【解答】A.胚胎不同阶段的发育方向不同，所以需用不同成分的培养液，A说法正确；

B.受精卵经体外培养至桑根胚或囊胚期植入同期发情小鼠的子官，不是2细胞期，B说法错误；

C.胚胎干细胞具有全能性，通过核移植等技术可获得大量的转基因小鼠，C说法正确；

D.题中已知EGFP基因定点插入到受精卵的Y染色体上，所以通过观察早期胚胎的荧光，能表达

EGFP的即为雄性小鼠胚胎，D说法正确。

故答案为：Bo

【分析】（1）胚胎移植的实施

①手术法

a.适宜动物：一般用于中小型的动物。

b.过程特点：不同的动物和胚胎细胞数量，胚胎植入的部位不同。

②非手术法

a.适宜动物：一般用于大家畜。

b.过程特点：将装有胚胎的吸管装入移植枪内，通过子宫颈插入子宫角深部，注入胚胎。

（2）胚胎移植的时间

不同动物胚胎移植的时间不同。（牛、羊一般要培育到桑根胚或囊胚阶段才能进行移植，小鼠、家兔

等实险动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎可在8-16个细胞阶段移植。）。

16.12分）（2021•浙江）下图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是（）

①切取组织②制备细胞悬浮流③原代培养④传代培养

A.步骤①的操作不需要在无菌环境中进行

B.步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离

C.步骤③到④的分瓶操作前常用痍蛋白酶处理

D.步骤④培养过程中不会发生细胞转化

【答案】C

【解析】【解答】A、动物细胞培养过程需要无菌操作，故步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A

错误；

B、动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，分散成单个细胞，制成细胞悬

液，B错误；

C、传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，C正确；

D、步骤④为传代培养过程，该过程中部分细胞可能发生细胞转化，核型改变，D错误。

故答案为：Co

【分析】动物细胞培养过程：取动物组织块-剪碎组织-用胰蛋白酶处理分散成单个细胞一制成细

胞悬液一转入培养液中（原代培养）一放入二氧化碳培养箱培养一贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个

细胞，制成细胞悬液一转入培养液（传代培养）一放入二氧化碳培养箱培养。

第II卷主观题

第II卷的注释

阅卷人

—二、实验探究题（共3题；共27分）

得分

17J8分）（2021•北京）近年来发现海藻糖6磷酸（T6P）是一种信号分子，在植物生长发育过程中

起重要调节作用。研究者以豌豆为材料研究了T6P在种子发育过程中的作用。

（1）（1分）/豆叶肉细胞通过光合作用在______________中合成三碳糖，在细胞质基质中转化

为蔗糖后运输到发育的种子中转化为淀粉贮存。

（2）（1分）细胞内T6P的合成与转化途径如下：

底物,T6P。喝海藻糖

将P酶基因与启动子U（启动与之连接的基因仅在种子中表达）连接，获得U-P基因，导入野生

型豌豆中获得U-P纯合转基因植株，预期U-P植株种子中T6P含量比野生型植株,检测

结果证实了预期，同时发现U-P植株种子中淀粉含量降低，表现为皱粒。用同样方法获得U-S纯合

转基因植株，检测发现植株种子中淀粉含量增加。

（3）（1分）本实验使用的启动子U可以排除由于目的基因对种子

发育产生的间接影响。

（4）（5分）在进一步探讨T6P对种子发育的调控机制时，发现U-P植株种子中一种生长素合成

酶基因R的转录降低，U-S植株种子中R基因转录升高。已知R基因功能缺失突变体r的种子皱

缩，淀粉含量下降。据此提出假说：T6P通过促进R基因的表达促进种子中淀粉的积累。请从

①〜⑤选择合适的基因与豌豆植株，进行转基因实验，为上述假说提供两个新的证据。写出相应组

合并顼期实验结果。

①U-R基因②U-S基因③野生型植株④U-P植株⑤突变体r植株

【答案】（1）叶绿体基质

⑵低

（3）在其他器官（过量）表达

（4）②⑤与突变体r植株相比，转基因植株种子的淀粉含量不变，仍皱缩①④与U・P植株相

比，转基因植株种子淀粉含量增加，为圆粒②④与U・P植株相比，转基因植株种子R基因转录

提高，淀粉含量增加，为圆粒

【解析】【解答】（1）三碳糖在暗反应过程中产生，暗反应的场所在叶绿体基质中。

故答案为：叶绿体基质。

（2）由题意可知，P酶基因与启动子U结合后，P基因在种子中表达量增多，P酶增多，T6P更多

转化为海藻糖，则种子中T6P含量比野生型植株低。

故答案为：低

（3）由题意可知，启动子U（启动与之连接的基因仅在种子中表达）可以排除目的基因在其他器言

（过量）中的表达对种子发育产生的间接影响。

故答案为：在其他器官（过量）表达。

（4）由题意可知，U・P植株种子中一种生长素合成酶基因R的转录降低，U-S植株种子中R基因转录

升高，已知R基因功能缺失突变体r的和子皱缩,淀粉含量下降。为验证T6P通过促进R基因的表达

促进种子中淀粉的积累，可设计实验如下：

②（U-S基因，S酶可以较高表达）⑤（R基因功能缺失突变体），与突变体r植株相比，转基因植

株种子的淀粉含量不变，仍皱缩；

①（U・R基因，R基因表达较高）④（U・P植株，P基因表达较高），与U-P植株相比，转基因植

株种子淀粉含量增加，为圆粒；

②（U-S基因，S酶可以较高表达）④（U-P植株，P基因表达较高），与U-P植株相比，转基因植

株种子R基因转录提高，淀粉含量增加，为圆粒。

故答案为：②⑤与突变体r植株相比，转基因植株种子的淀粉含量不变，仍皱缩；

①④与U-P植株相比，转基因植株种子淀粉含量增加，为圆粒；

（2）@与U-P植株相比，转基因植株种子R基因转录提高，淀粉含量增加，为圆粒。

【分析】1、光合作用的反应阶段：

①光反应阶段：场所是类囊体薄膜

.水的光解：光能、色素

a2H204[H]+O2

b.ATP的生成：ADP+Pi由ATP

②暗反应阶段：场所是叶绿体基质

a.CO?的固定：CO2+C5典2c3

b.G的还原：2G些（CH2O）+C5+H2O

光反应与暗反应的联系：光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi和

NADP+。

2、基因是由成千上万个核甘酸对组成。组成基因的核甘酸序列可以分为不同区段。在基因表达的过

程中，不同区段所起的作用不同。任何一个基因都包括非编码区和编码区。能够转录为相应的信使

RNA.进而指导蛋白质合成（也就是能编码蛋白质）的区段叫做编码区。不能转录为信使RNA、不能

编码蛋白质的区段叫做非编码区非编码区位于编码区前后，同属于一个基因，控制基因的表达和强

弱。虽然不能编码蛋白质，但对遗传信息的表达是不可缺少的，因为在它上面由调控遗传信息表达

的核甘酸序列，该序列中最重要的是位于编码区上游的RNA聚合酶结合位点。启动子、终止子属于

非编码区。因为回文序列的特殊排列，大多都位于非编码区。真核细胞的基因中编码区特点:间隔

的、不连续的。包括：外显子和内含子（位于编码区中的非编码序列）。3、探究实验遵循的原则：

对照原则，唯一变量原则，等量原则。

18.14分）（2021•全国甲）用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位

置。某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺甘三磷酸（dATP,dA-PcPpTV）等材料制备了

DNA片段甲（单链），对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。

回答下列问题：

（1）（1分）该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的a位磷酸基团中的磷必

须是3十，原因

是O

（2）（1分）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA

分子，去除RNA分子的目的是。

（3）（1分）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种

处理使样品中的染色体DNA________o

（4）（1分）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检

测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA,这种酶是o

【答案】（1）dATP脱去仇丫位上的两个磷酸基团后，则为腺喋吟脱氧核甘酸，是合成DNA的原料

之一

（2）防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交

（3）解旋

（4）DNA酶

【解析】【解答】（1）DNA的组成单体是腺喋吟脱氧核甘酸等4种核甘酸。当dA・P「PhP?脱去

|3、Y位上的两个磷酸基团后，则为腺瞟吟脱氧核甘酸，是制备32P标记的DNA片段的原料。

（2）DNA和RNA都含有碱基，且DNA含有A、T、C、G四种碱基，RNA含有A、U、C、G四种碱

基。碱基互补配对原则是A-T、C-G或者A-U。当碱基暴露出来时容易发生碱基互补配对，形成杂交

带。去除RNA分子的目的是防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交。

（3）DNA分子解旋后，DNA双链的碱基之间氢键断裂，暴露出DNA分子结构内部的碱基，变成

的单链片段有机会和32P标记的DNA片段甲发生碱基互补配对，于是需要使样品中的染色体DNA

进行解旋处理，例如加入解旋酶。

（4）酶具有专一性，转移的催化某一种或者一类化学反应。在实验过程中用某种酶去除了样品中的

DNA,这种酶是DNA酶。

【分析】1、根据题意，通过带32P标记的DNA分子与染色体样品的基因进行碱基互补配对，形成

杂交带，进行放射性检测，从而对W基因在染色体上的位置进行推测和判断。

2、DNA的组成基本单体是脱氧核昔酸,有四种，分别是腺噂吟脱氧核甘酸、鸟嚓吟脱氧核甘酸、胸腺

喀嚏脱氧核甘酸和胞嚏嚏脱氧核昔酸。

3、正常DNA分子碱基在分子内部，不可以和其他碱基配对，若果连接碱基的氢键断裂，可能出现核酸

分子杂交现象。

19J15分）（2021•浙江）回答下列（1）、（2）小题：

（1）（1分）某环保公司从淤泥中分离到一种高效降解富营养化污水污染物的细菌菌株，制备了

固定化菌株。

口.从淤泥中分离细菌时常用划线分离法或法，两种方法均能在固体培养基上形

成o对分离的菌株进行诱变、和鉴定，从而获得能高效降解富营养化污水污染

物的菌株。该菌株只能在添加了特定成分X的培养基上繁殖。

匚固定化菌株的制备流程如下；①将菌株与该公司研制的特定介质结合；②用蒸储水去

除；③检验固定化菌株的o菌株与特定介

质的结合不宜直接采用交联法和共价偶联法，可以采用的2种方法是o

口,对外，只提供固定化菌株有利于俣护该公司的知识产权，推测其原因

是O

（2）（1分）三叶青为蔓生的藤本植物，以根入药。由于野生三叶青对生长环境要求非常苛刻，

以及生态环境的破坏和过度的采挖，目前我国野生三叶青已十分珍稀。

口,为保护三叶青的多样性和保证药材的品质，科技工作者依据生态工程原理，利用一

技术，实现了三叶青的林下种植。

匚依据基因工程原理，利用发根农杆菌侵染三叶青带伤口的叶片，叶片产生酚类化合物，诱导发

根农杆菌质粒上vir系列基因表达形成和限制性核酸内切酶等，进而从质粒上复制并

切割出一段可转移的DNA片段（T-DNA）oT-DNA进入叶片细胞并整合到染色体上，T-DNA±rol

系列基因表达，产生相应的植物激素，促使叶片细胞持续不断地分裂形成,再分化形

成毛状根。

匚剪取毛状根，转入含头狗类抗生素的固体培养基上进行多次培养，培养基中添加抗

生素的主要目的是o最后取毛状根转入液体培养基、置于摇床上进行悬浮培

养，通过控制摇床的和温度，调节培养基成分中

的,获得大量毛状根，用于提取药用成分。

【答案】（1）涂布分离；单菌落；筛选；未固定的细菌；降解富营养化污水污染物的能力；包埋法

和吸附法；特定介质能为菌株繁殖提供X

（2）遗传；间种；DNA聚合酶；愈伤组织；继代；杀灭发根农杆菌；转速；营养元素以及生长调

节剂的种类和浓度

【解析】【解答】（1）分析题意可知，本实验目的是从淤泥中分离到一种高效降解富营养化污水污染

物的细菌菌株，制备固定化菌株。口.分离纯化细菌最常用的方法是划线分离法或涂布分离法，两种

方法均能在固体培养基上形成单菌落。为了获