北京市高二下学期期末测生物试卷02（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE2北京市高二下学期期末测试卷02（考试时间：90分钟试卷满分：100分）一、选择题：本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1．传统发酵技术制作的食品，极大地满足了人们对饮食多元化的需求。下列说法正确的是（）A．制作腐乳时毛霉等多种微生物参与发酵过程B．制作泡菜时乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2C．果酒、果醋制作所利用的菌种都属于原核生物D．糖源不足时，酒精不能作为醋酸菌的碳源和能源〖答案〗A〖祥解〗1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气，在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。2、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。3、腐乳制作的菌种主要是毛霉，代谢类型是异养需氧型。【详析】A、自制腐乳时，多种微生物参与了发酵过程，其中毛霉起主要作用，A正确；B、乳酸菌无氧呼吸不产生CO2，B错误；C、参与果酒制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，C错误；D、当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，D错误。故选A。2．科学家将某些诱导基因转入小鼠成纤维细胞中成功获取诱导多能干细胞，这类细胞可用于一系列的研究，具体过程如下图所示。以下说法错误的是（

）A．干细胞具有自我更新能力和分化潜能B．过程③可用物理、化学等方法诱导C．还可通过导入特定蛋白来实现过程①D．过程④裂解丁细胞后获得单克隆抗体〖答案〗D〖祥解〗单克隆抗体制备流程：先给小鼠洋注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获得已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨骼瘤细胞融合，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；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。【详析】A、干细胞是具有分裂分化能力的细胞，具有自我更新能力和分化潜能，A正确；B、过程③为细胞融合成杂交细胞的过程，可用物理、化学等方法诱导，B正确；C、科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞（诱导多能干细胞），包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞，C正确；D、杂交瘤细胞可分泌抗体，不需要裂解细胞，D错误。故选D。3．2017年，我国科学家培育出轰动世界的体细胞克隆猴“中中”和“华华”，下图为其培育流程。下列相关叙述错误的是（

）A．过程①可将成纤维细胞显微注射到去核卵母细胞中B．过程②通常需在液体培养基中加入血清等天然成分C．该过程需用到体外受精、细胞培养和胚胎移植技术D．体细胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植〖答案〗C〖祥解〗图示的是动物细胞核移植技术，①代表利用显微注射将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，②代表体外早期胚胎培养，③代表胚胎移植。【详析】A、图示的是动物细胞核移植技术，①代表利用显微注射将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，A正确；B、进行体外动物细胞培养需要在培养基中添加血清等天然成分，培养基物理状态为液体培养基，B正确C、图中过程需用到细胞培养、胚胎移植等技术，没用到体外受精技术，C错误；D、体细胞分化程度高全能性低，胚胎细胞分化程度低全能性高，因此体细胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植，D正确。故选C。4．用图所示发酵装置进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是（

）A．夏季生产果酒时，需常对发酵罐体进行降温处理B．发酵过程中进气口应持续畅通，保证空气的供应C．正常发酵过程中，罐内压力不会低于外界大气压D．可通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定发酵终止时间〖答案〗B〖祥解〗酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下进行有氧呼吸，生成CO2和H2O；无氧条件下进行无氧呼吸，产物是酒精和二氧化碳。【详析】A、果酒制作是利用酵母菌的无氧呼吸，而酵母菌适宜生存的温度为18℃-30℃，而夏天温度较高，因此夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理，A正确；B、产生酒精表明此时已经进行无氧呼吸，无氧呼吸过程中不能充气，否则会抑制酵母菌的无氧呼吸，B错误；C、正常发酵过程中，酵母菌无氧呼吸不消耗气体，但是不断产生二氧化碳，因此罐内的压力不会低于大气压，C正确；D、酵母菌发酵过程需要消耗糖，可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵，D正确。故选B。5．下图为幼鼠肾脏上皮细胞培养过程示意图，已知肾脏上皮细胞属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞。

下列叙述不正确的是（

）A．甲→乙过程需要用机械的方法和特定的酶处理B．丙过程会出现细胞贴壁生长和接触抑制的现象C．丙在CO2培养箱中培养以维持培养液pH相对稳定D．丁过程为传代培养，利用了动物细胞全能性的原理〖答案〗D〖祥解〗原代培养：将动物机体的各种组织从机体中取出，经各种酶（常用胰蛋白酶）或机械方法处理，分散成单细胞，置于合适的培养基中培养，使细胞得以生存、生长和繁殖，这一过程称原代培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养；传代培养：细胞在培养瓶长成致密单层后，已基本上饱和，为使细胞能继续生长，同时也将细胞数量扩大，就必须进行传代，即将分瓶之后的培养称为传代培养。【详析】A、甲→乙过程表示将组织块分散成单个细胞，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，A正确；B、丙过程表示原代培养，对于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞而言，在培养过程中会出现细胞贴壁和接触抑制现象，B正确；C、丙过程表示原代培养，在CO2培养箱中培养，CO2可以维持培养液pH相对稳定，D正确；D、丁过程是传代培养过程，利用细胞增殖的原理，D错误。故选D。6．下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，不合理的是（）A．蛋白质工程的操作起点是从预期的蛋白质功能出发，设计出相应的基因，并借助基因工程实现B．蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成C．当得到可以保存半年的干扰素后，在相关酶、氨基酸和适宜的温度、pH条件下，干扰素可以大量自我合成D．基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的〖答案〗C〖祥解〗1、蛋白质工程：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）。2、蛋白质工程的基本途径：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，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白质工程特有的途径；之后按照基因工程的一般步骤进行。【详析】A、蛋白质工程的操作起点是从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测出相应的基因序列，进而设计出相应的基因，并借助基因工程实现，A正确；B、基因工程生产的自然界中已存在的蛋白质不能完全符合人类需要，因此催生了蛋白质工程，但由于基因决定蛋白质，因此蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成，B正确；C、干扰素作为一种表达产物，其化学本质为蛋白质，蛋白质不具有自我合成的能力，C错误；D、基因工程产生的变异即为基因重组，目的基因转入后便可以随宿主的基因一同表达并遗传给后代，蛋白质工程最终也要通过基因来改造，因此蛋白质工程产生的变异也可以遗传，D正确。故选C。7．将优质、耐贮藏的巨大口蘑（甲）和高产、适应性强的双孢蘑菇（乙）作为亲本菌株，进行原生质体融合育种，以得到具有新生理特性的融合菌株。图为育种过程，以下说法错误的是（

）A．利用酶解法对甲和乙的菌丝去壁B．使用适宜浓度的PEG诱导原生质体融合C．融合时间和温度不会影响原生质体融合率D．原生质体融合育种可以实现远缘杂交的目的〖答案〗C〖祥解〗诱导原生质体融合的方法：物理法包括离心、振动、电激等；化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。【详析】A、可以通过酶解法对甲和乙的菌丝去壁，A正确；B、诱导原生质体融合的方法可以使用适宜浓度的PEG，B正确；C、融合时间和温度会影响原生质体融合率，C错误；D、本方法的优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍，D正确。故选C。8．研究人员将PCR扩增得到的毒物诱导型启动子S（箭头表示转录方向）插入图中载体P区，构建表达载体，转入大肠杆菌，获得能够检测水中毒物的大肠杆菌。下列叙述不正确的是（

）A．引物I、Ⅱ中应分别含有BamHI、XhoI的识别序列B．质粒载体上除具有图中所示的元件外还应有复制原点C．用含氨苄青霉素的培养基对转入操作后的菌株进行筛选D．可通过转基因大肠杆菌的荧光情况判断水中毒物情况〖答案〗A〖祥解〗基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。【详析】A、根据启动子的方向，以及终止子的位置，图中引物I、Ⅱ分别加入XhoI、BamHI识别序列，A错误；B、基因表达载体上应具有启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点等元件，因此质粒载体上除具有图中所示的元件外还应有复制原点，B正确；C、氨苄青霉素抗性基因为标记基因，可使用添加氨苄青霉素的培养基筛选转入载体的菌株，C正确；D、PCR扩增得到的毒物诱导型启动子S（箭头表示转录方向）插入图中载体P区，若水中有毒物，绿色荧光蛋白能表达，可通过转基因大肠杆菌的荧光情况判断水中是否含毒物，D正确。故选A。9．下列应用实例最可能造成生物技术安全性与伦理问题的是（

）A．对先天性免疫缺陷症患儿的免疫细胞进行基因编辑，然后回输给患儿进行治疗B．利用干细胞培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏C．利用人体的成纤维细胞转变成iPS细胞，进而利用iPS细胞治疗阿尔茨海默病D．利用基因编辑技术设计试管婴儿，以期得到身高标准、智力超群的“完美婴儿”〖答案〗D〖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、对先天性免疫缺陷症患儿的免疫细胞进行基因编辑，然后回输给患儿进行治疗，未涉及到新生命（例如已发育的胚胎、婴儿等），不会造成生物技术安全与伦理问题，A错误；B、利用干细胞培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏，以增加器官移植供体来源，未涉及到新生命（例如已发育的胚胎、婴儿等），不会造成生物技术安全与伦理问题，B错误；C、利用人体的成纤维细胞转变成iPS细胞，进而利用iPS细胞治疗阿尔茨海默病，未涉及到新生命（例如已发育的胚胎、婴儿等），不会造成生物技术安全与伦理问题，C错误；D、利用基因编辑技术设计试管婴儿，以期得到身高标准和智力超群的“完美婴儿”，已经涉及到新生命的诞生，会造成生物技术安全与伦理问题，D正确。故选D。10．将诱导多能干细胞（iPSc）移植给急性心肌梗死小鼠，检测发现小鼠心肌电生理指标逐渐恢复正常。下列说法合理的是（

）A．该实验中仅需正常小鼠作为对照组B．与高度分化的细胞相比，iPSc的分化潜能较弱C．选择病鼠自身细胞获得iPSc再移植可避免免疫排斥D．此结果说明可将iPSc移植用于治疗人类缺血性心肌病〖答案〗C〖祥解〗诱导多能干细胞（iPSc）是类似胚胎干细胞的一种细胞，是具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。诱导多能干细胞（iPSc）来源于生物自身的体细胞的诱导，诱导过程无需破坏胚胎，不会因为伦理问题限制在医学上的应用，再移植回可生物体内，可避免免疫排斥反应。【详析】A、为了说明诱导多能干细胞（iPSc）移植给急性心肌梗死小鼠的影响，该实验需正常小鼠作为对照组，也需要急性心肌梗死小鼠为对照，A错误；B、诱导多能干细胞可分化形成多种组织细胞，与高度分化的细胞相比，iPSc的分化潜能较强，B错误；C、诱导多能干细胞（iPSc）来源于病鼠自身的体细胞的诱导，再移植回可病鼠体内可避免免疫排斥，C正确；D、诱导多能干细胞（iPSc）可分化为心肌细胞，从而使急性心肌梗死小鼠的心肌电生理指标逐渐恢复正常，缺血性心肌病和急性心肌梗病因不同，不能通过增加心肌细胞得以治疗，D错误。故选C。11．鸡蛋中富含蛋白质，是早餐的首选之一。以下说法错误的是（

）A．蛋清中含C、H、O、N等元素B．蛋清中蛋白质的基本单位是氨基酸C．蛋清因高温改变其氨基酸序列而凝固D．蛋清稀释液与双缩脲试剂反应呈紫色〖答案〗C〖祥解〗1、蛋白质变性天然蛋白质受物理或化学因素的影响，分子内部原有的特定构象发生改变，从而导致其性质和功能发生部分或全部丧失，这种作用称作蛋白质的变性作用；2、蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关．蛋白质的功能具有多样性：结构蛋白（如血红蛋白）、催化功能（如蛋白质类的酶）、运输功能（如载体蛋白）、调节功能（如胰岛素）、免疫功能（如抗体）等。【详析】A、蛋清中含有蛋白质，含有C、H、O、N等元素，A正确；B、蛋清中含有蛋白质，基本组成单位是氨基酸，B正确；C、高温会破坏蛋白质的空间结构而使其凝固，但高温不会改变其氨基酸序列，C错误；D、蛋清中含有蛋白质，稀释液与双缩脲试剂反应呈紫色，D正确。故选C。12．研究者在果蝇的肠吸收细胞中发现了一种新的细胞器——PXo小体，如图所示。该细胞器具有多层膜，膜的结构与细胞膜相似。当饮食中磷酸盐不足时，PXo小体膜层数减少，最终被降解。

相关叙述不合理的是（

）A．PXo小体膜以磷脂双分子层为基本骨架B．PXo小体的功能与粗面内质网非常相似C．胞内磷酸盐充足时PXo小体膜层数可能增加D．PXo小体动态解体利于维持胞内磷酸盐稳态〖答案〗B〖祥解〗据题意可知，当食物中磷酸盐过多时，PXo小体可能会将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中的磷酸盐不足时，PXo小体中的膜成分显著减少，最终PXo小体被降解、释放出磷酸盐供细胞使用。【详析】A、由题可知，PXo小体具有多层膜，膜的结构与细胞膜相似，说明PXo小体膜以磷脂双分子层为基本骨架，A正确；B、粗面内质网的功能为合成蛋白质大分子，并把它从细胞输送出去或在细胞内转运到其他部位，PXo小体的功能主要是维持胞内磷酸盐稳态，两者功能不相同，B错误；C、胞内磷酸盐充足时，PXo小体可能会将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存，PXo小体膜层数可能增加，C正确；D、PXo小体动态解体可在磷酸盐充足时将其储存，磷酸盐不足时放出磷酸盐供细胞使用，利于维持胞内磷酸盐稳态，D正确。故选B。13．如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析，下列实验处理中，可使蔗糖进入细胞速率加快的是（

）

A．降低细胞外蔗糖浓度B．降低细胞质H+浓度C．降低ATP合成酶活性D．降低膜上协同转运蛋白数量〖答案〗B〖祥解〗小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。【详析】AB、据图可知，H+通过质子泵运出细胞需要消耗ATP，说明是逆浓度梯度进行的，即H+分布是细胞外浓度高于细胞内，而蔗糖的跨膜运输方式是借助H+浓度势能实现的，故降低细胞质H+浓度能够加大势能，从而使蔗糖进入细胞速率加快，而降低细胞外蔗糖浓度不利于蔗糖运输，A错误，B正确；C、降低ATP合成酶活性会影响，H+跨膜运输进而影响蔗糖运输，C错误；D、蔗糖跨膜运输需要转运蛋白协助，降低膜上协同转运蛋白数量会导致蔗糖运输减慢，D错误。故选B。14．肺炎克雷伯菌（Kpn）存在于某些人群的肠道中，可通过细胞呼吸不断产生大量乙醇，引起内源性酒精性肝病。下列叙述正确的是（

）A．Kpn在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇并产生大量ATPB．Kpn无氧呼吸使有机物中稳定的化学能全部转化为活跃的化学能C．乳酸菌、酵母菌、Kpn都可以引起内源性酒精性肝病D．高糖饮食可能会加重内源性酒精性肝病患者的病情〖答案〗D〖祥解〗1、有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。2、在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。【详析】A、Kpn在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇并产生少量ATP，A错误；B、Kpn无氧呼吸使有机物中稳定的化学能少部分转化为活跃的化学能，大部分储存在有机物中，B错误；C、乳酸菌无氧呼吸产生酒精，不能引起内源性酒精性肝病，C错误；D、高糖饮食会为无氧呼吸产生大量的能量，可能会加重内源性酒精性肝病患者的病情，D正确。故选D。15．为探究表面活性剂T-80对木瓜蛋白酶活性的影响。研究人员在最适温度下开展实验，得到下图所示结果。下列叙述不正确的是（

）A．T-80对木瓜蛋白酶的活性具有抑制作用B．与pH为6.5相比，pH为9.5时木瓜蛋白酶活性低C．若升高反应体系的温度，图中曲线会向下移动D．若增加反应体系中木瓜蛋白酶的量，木瓜蛋白酶活性增加〖答案〗D〖祥解〗影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。【详析】A、随T-80浓度增加，酶活性相对值下降，说明T-80对木瓜蛋白酶的活性具有抑制作用，A正确；B、与pH为6.5相比，pH为9.5时酶活性相对值更低，木瓜蛋白酶活性更低，B正确；C、题图结果是在最适温度下测得的，若升高反应体系的温度，则酶活性相对值下降，图中曲线会向下移动，C正确；D、酶的含量不会影响酶活性大小，故若增加反应体系中木瓜蛋白酶的量，木瓜蛋白酶活性不变，D错误。故选D。二、非选择题：本部分共6题，共70分。16．一部手机上携带的细菌种类繁多，包括沙门氏菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、变形杆菌等，这已成为致病细菌传播的重要途径之一。为验证该观点，A、B两地大学分别组织一组科研人员进行实验调查。如图是A组和B组的实验流程和实验结果。下表是2种可供选择的培养基配方。

培养基名称配方培养基甲牛肉膏5g，蛋白胨10g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，琼脂20g培养基乙葡萄糖15g，KH₂PO₄1g，MgSO₄·7H₂O0.5g，KCl0.5g，FeSO₄·7H₂O0.01g，蒸馏水1000mL，琼脂20g(1)从物理性质上看，题述两种培养基属于培养基，为达到实验目的，应选择上表中的培养基，理由是。(2)为防止外来杂菌的入侵，对实验使用的培养基应使用湿热灭菌，下列所示的操作步骤的正确顺序是（

）①让压力表的压力降为零②加热灭菌锅，打开排气阀，排除锅内冷空气③打开排气阀，排除锅内热蒸汽④关闭排气阀，让锅内温度上升⑤向灭菌锅内放入待灭菌物品⑥到达所需压力时，控制热源，维持压力A．⑤①②④⑥③ B．⑤②④⑥①③ C．⑤②④⑥③① D．⑤②⑥①④③(3)如图所示，A、B两地的科研人员均完成了实验，但实验结果却完全不同。科研人员推测可能A组的培养基被污染了，如何证明培养基A是否被杂菌污染?。(4)取样面积如图所示，由于手机上存在各种微生物，为了准确计数平板上的细菌数量，依据不同微生物具有不同的菌落特征如（写出两点即可）等方面加以区分。科研人员将上述菌悬液进行梯度稀释，取0.1mL稀释倍数为：102的样品接种到4个平板上，经培养计数，4个平板的细菌菌落数分别是108、10、105、102，则该取样区域细菌密度约为个/cm2。该数值一般比实际活菌值偏，原因是。〖答案〗(1)固体甲培养基甲具有微生物生长所需要的各种营养物质，培养基乙缺乏氮源，不能满足多种微生物的营养需要(2)B(3)将未接种的A组培养基在相同的条件下进行培养，如果未接种的培养基在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染(4)菌落的形状、大小、隆起程度和颜色1×104低当两个或多个细胞连在一起时，平板上显示的只有一个菌落〖祥解〗1、高压蒸汽灭菌的步骤为：向灭菌锅内放入待灭菌物品；加热灭菌锅，打开排气阀，排除锅内冷空气；关闭排气阀，让锅内温度上升；到达所需压力时，控制热源，维持压力；让压力表的压力降为零；打开排气阀，排除锅内热蒸汽。2、可根据菌落特征进行区分不同的菌落。【详析】（1）由于培养基配方中有琼脂，所以从物理性质上看，上述两种培养基属于固体培养基。由于培养基甲属于天然培养基，可满足多种微生物的营养需要，而培养基乙缺乏氮源，不能满足多种微生物的营养需要，所以应选择培养基甲进行培养，收集菌落。（2）高压蒸汽灭菌的步骤：向灭菌锅内放入待灭菌物品；加热灭菌锅，打开排气阀，排除锅内冷空气；关闭排气阀，让锅内温度上升；到达所需压力时，控制热源，维持压力；让压力表的压力降为零；打开排气阀，排除锅内热蒸汽。即操作顺序应为⑤②④⑥①③。（3）证明培养基A是否被杂菌污染的操作如下，将未接种的A组培养基在相同的条件下进行培养，如果未接种的培养基在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染。（4）可根据菌落的大小、颜色、隆起程度、边缘等菌落特征区分菌落；根据题干数据，取30～300个菌落的平板进行计数，则细菌密度为（108＋105＋102）÷3÷0.1×10×102÷（7×15）＝1×104个/cm2。用稀释涂布平板法计数，一般所得值比实际值偏低，因为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。17．同源四倍体的紫花苜蓿被誉为“牧草之王”，但易造成家畜胀病；二倍体的百脉根因富含缩合单宁，饲喂时可防止家畜胀病的发生。研究人员设计了下列技术路线，以期获得抗胀病的新型苜蓿。(1)据图可知，本研究主要利用的生物技术的原理是。(2)在进行植物体细胞杂交之前可以用酶处理，获得紫花苜蓿和百脉根的原生质体。步骤①可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有法等。(3)步骤③先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上，通常应在培养基中加入两类植物激素，其中起主要作用的是。长出芽后，再将其转接到诱导生根培养基上，最终得到杂种植株。该植株（填“可育”或“不可育”），简要阐述理由：。(4)与其他植物育种方法相比，植物体细胞杂交的突出优点是。该再生植株并未获得预期的遗传性状，根本原因是。〖答案〗(1)细胞膜的流动性和植物细胞的全能性(2)纤维素酶和果胶（酶）高Ca2+-高pH融合(3)细胞分裂素可育杂种植株细胞中含有成对的同源染色体(4)打破生殖隔离，实现远缘杂交生物体内基因的表达不是孤立的，它们是相互调控、相互影响的。虽然杂种植株虽具备两个物种遗传物质，但它们的表达相互干扰。〖祥解〗植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。【详析】（1）由图可知，新型苜蓿的培育过程采用的是植物体细胞杂交技术，该生物技术的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。（2）植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，在进行植物体细胞杂交之前可以用纤维素酶和果胶酶处理，获得紫花苜蓿和百脉根的原生质体。步骤①可采用化学法进行诱导，其中化学方法除了聚乙二醇（PEG）融合法，还有高Ca2+-高pH融合法等。（3）步骤③先将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽培养基上，通常应在培养基中加入两类植物激素，分别是生长素和细胞分裂素，其中起主要作用的是细胞分裂素。长出芽后，再将其转接到诱导生根培养基上，最终得到杂种植株。紫花苜蓿是同源四倍体，体细胞含有4个染色体组，百脉根是二倍体，体细胞含有2个染色体组，融合后得到的杂种细胞含有4+2=6个染色体组，可见，杂种植株细胞中含有成对的同源染色体，因而能进行正常的减数分裂过程，因而表现为可育。（4）植物体细胞杂交获得杂种植株，打破了生殖隔离，实现了远缘杂交。杂种植株并未获得预期遗传性状，根本原因是生物体基因表达不是孤立的，是相互调控、相互影响的，杂种植株虽具备两个物种遗传物质，但它们的表达相互干扰。18．细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛，阅读材料回答下列问题。材料一：花椰菜（2n=18）是人们喜爱的蔬菜，种植时容易遭受病菌侵害，形成病斑。紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。材料二：科学家利用动物细胞融合技术成功制备了单克隆抗体，这一技术在医药领域发挥了极其重要的作用。在此基础上制备的抗体—药物偶联物（ADC）更是为癌症的治疗开辟了崭新的路径，其作用机制如下图所示，请回答。(1)科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，过程①经酶处理后，得到两种原生质体，过程②诱导两种原生质体融合，显微镜下选择的细胞，通过技术形成试管苗，进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。(2)通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。据图判断，号为杂种植株。(3)单克隆抗体制备过程中要进行两次筛选，第一次筛选的目的是，经两次筛选，最终得到的细胞具有的特点。(4)ADC中抗体的作用是，药物的作用是。与直接使用药物进行化疗杀伤肿瘤细胞相比，ADC在临床应用上的优势为。〖答案〗(1)纤维素酶和果胶含有叶绿体且形态较大植物组织培养(2)4号和5(3)获得杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生特异性抗体(4)与肿瘤细胞特异性结合，将药物带到肿瘤细胞诱发肿瘤细胞凋亡而杀伤肿瘤细胞靶点清楚，毒副作用小〖祥解〗1、植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，依据的生物学原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全能性；2、单克隆抗体制备过程：用特定的抗原免疫，从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞→诱导与培养好的骨髓瘤细胞融合→用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长→对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞→将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外大规模培养或者注射小鼠腹腔中增殖→从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。【详析】（1）科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，经纤维素酶和果胶酶处理后，得到两种原生质体。两种原生质体融合得到的细胞具有二者的特点，因此微镜下选择特征为含有叶绿体且形态较大的细胞。将植物细胞培育成试管苗的技术是植物组织培养技术。（2）据图2可知，4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，说明4号和5号为杂种植株。（3）单克隆抗体制备过程中要经过两次筛选，第一次用选择培养基筛选，目的是获得杂交瘤细胞，第二次用抗体阳性检测法筛选，最终得到的杂交瘤细胞具有既能无限增殖，又能产生特异性抗体的特点。（4）抗体能与抗原发生特异性结合，ADC中，抗体的作用是与肿瘤细胞特异性结合，将药物带到肿瘤细胞。由图可知，ADC中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞凋亡而杀伤肿瘤细胞。直接使用药物进行化疗杀伤肿瘤细胞没有选择性，正常的细胞也会遭到杀伤，而ADC依靠单克隆抗体，靶点清楚，将药物靶向运输到肿瘤细胞，毒副作用小。19．海带是我国北方大规模养殖的食用海藻，具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。(1)研究发现，在一定浓度的Cu2＋溶液中，短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降，这一变化会对海带光能产生影响，直接抑制光合作用的阶段。同时Cu2＋还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阻，直接抑制暗反应中过程。(2)科研人员定量研究了水体中Cu2＋对海带光合作用、呼吸作用的影响。①将海带分别放入含不同浓度Cu2＋溶液的透明瓶中，测定初始时瓶内溶氧量为M。将瓶口密封置于光下一段时间后，测定瓶内溶氧量为N。本实验用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率。计算公式为：/tw100%（w：海带湿重；t：反应时间）。在利用同样装置研究呼吸作用时，需要对装置进行处理。②由图可知，在Cu2＋浓度为1.00mg/L时，光合放氧率呼吸耗氧率，此浓度下的真光合速率Cu2＋浓度为0.50mg/L下的真光合速率。综合分析，不同浓度的Cu2＋对海带光合作用和呼吸作用的影响是。(3)若想进一步从细胞水平上探究Cu2＋对海带光合作用及呼吸作用的影响，可在电子显微镜下观察相关细胞器的。根据上述实验信息，推测Cu2＋对（填细胞器名称）破坏较小。(4)探究CO2中的碳如何转化为有机物中的碳用法。〖答案〗(1)吸收(利用)光反应C3的还原(2)N-M遮光小于小于不同浓度的Cu2+均能抑制海带的光合作用；Cu2+在浓度较低时，促进海带的呼吸用，Cu2+在浓度较高时，抑制海带的呼吸用(3)形态、结构、数量线粒体(4)同位素标记法〖祥解〗依题文信息可知，由于用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率，所以光照结束时溶氧量和光照开始时溶氧量的差值就是净光合作用速率，净光合作用速率和呼吸作用速率之和是总光合作用速率。【详析】（1）依题文信息可知，因为一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内使海带细胞中叶绿素含下降，叶绿素作用之一是吸收光能，所以海带吸收光能受到影响，从而直接抑制光合作用的光反应阶段。因为Cu2+抑制光合电子传递过程，ATP的合成受阻，无法为暗反应提供能量，所以会直接抑制暗反应中C3的还原。（2）由于用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率，所以光照结束时溶氧量和光照开始时溶氧量的差值就是净光合作用速率，计算式：N-M；只测呼吸作用时，需要对装置进行遮光处理，因为需要停止其光合作用，以避免光合作用中气体变化对实验结果的影响。由题图纵轴数据可知，在Cu2+浓度为1.00mg/L时，溶氧量的相对变化为负值，说明光合放氧率小于呼吸耗氧率；真光合速率即总光合速率，其等于净光合速率与呼吸速率之和；识图可知，Cu2+浓度为0.50mg/L时的溶氧量的变化为正值，说明光合强度大于呼吸强度，故Cu2+浓度为1.00mg/L时的真光合速率小于Cu2+浓度为0.50mg/L时的真光合速率。通过实验组和对照组对比识图可知，不同浓度的Cu2+均能抑制海带的光合作用；Cu2+在浓度较低时，促进海带的呼吸作用，Cu2+在浓度较高时，抑制海带的呼吸作用。（3）光合作用在叶绿体内，呼吸作用主要在线粒体内，二者的形态、结构、数量都会影响各自的代谢活动，所以在电子显微镜下应观察相关细胞器的形态、结构、数量；综合题文信息可知Cu2+对线粒体破坏较小。（4）通过14C标记的14CO2，来追踪碳在光合作用中的转化路径，可以探明CO2中碳元素如何转化为有机物中的碳元素，这种方法为同位素标记法。20．学习以下材料，回答问题（1）～（4）信号肽的发现20世纪50年代的研究表明，分泌蛋白是由膜结合型核糖体（结合在膜结构上的核糖体）合成的，并且蛋白质在合成的过程中发生了穿膜转移。然而，当时无法解释为什么合成分泌蛋白的核糖体是膜结合型核糖体，而合成某些细胞质基质中蛋白质的核糖体不与膜结合。骨髓瘤细胞能大量分泌抗体，因此常被用作研究分泌蛋白的模型。通过实验发现，利用游离核糖体进行体外合成时，合成的IgG轻链（抗体的一条分子量较小的多肽链）要比成熟的IgG多20个氨基酸。而利用骨髓瘤细胞中的膜结合型核糖体进行体外合成时，合成的IgG轻链与细胞分泌的轻链大小相同。进一步研究发现，在膜结合型核糖体合成IgG的过程中，加入蛋白酶不能使IgG轻链水解。一般来说，蛋白酶只能作用于游离的蛋白质。科学家据此推测了IgG等分泌蛋白的合成过程。新合成多肽的氨基端有一段特殊的序列——信号肽，信号肽可以被细胞质基质中的SRP识别并结合。与信号肽结合的SRP可以识别、结合内质网膜上的SRP受体，并介导核糖体附着于内质网膜上。在信号肽的引导下，合成中的肽链通过由核糖体和内质网上某种蛋白共同形成的通道，穿膜进入内质网网腔，继续进行后续蛋白合成和加工。在这一过程中，信号肽可被切割去除。信号肽被视为蛋白质分选的初始信号，在后续的研究过程中，科学家又发现了各种不同的蛋白质分选转运信号，为蛋白质在细胞中的定向转运研究奠定了基础。1999年，提出信号肽假说的科学家被授予了诺贝尔生理学或医学奖。(1)分泌蛋白合成过程中，氨基酸通过相应的反应构成多肽链，反应中形成的连接两个氨基酸分子的化学键叫做。常见的分泌蛋白有（举例）(2)将SRP、SRP受体、信号肽填在图中对应位置的方框中。(3)根据文中信息推测，信号肽被蛋白酶切割去除最可能发生在_____。A．核糖体 B．细胞质基质 C．内质网(4)请尝试从信号肽的角度解释，为什么合成某些细胞质基质中蛋白质的核糖体不与膜结合。〖答案〗(1)肽键抗体，IgG，消化酶，胰岛素，生长激素等(2)SRP受体

信号肽

SRP（从左到右，从上到下）(3)C(4)细胞质基质中的蛋白质不含SRP识别的信号肽序列，不能结合细胞质中的SRP，正在合成的肽链不能与内质网上的SRP受体结合，进而无法介导核糖体与内质网结合〖祥解〗分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。【详析】（1）分泌蛋白合成过程中，氨基酸首先在核糖体上通过脱水缩合反应构成多肽链，反应中形成的连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键；常见的分泌蛋白包括抗体、消化酶、胰岛素、生长激素等物质。（2）题意显示，科学家据此推测了IgG等分泌蛋白的合成过程。新合成多肽的氨基端有一段特殊的序列——信号肽，信号肽可以被细胞质基质中的SRP识别并结合。与信号肽结合的SRP可以识别、结合内质网膜上的SRP受体，并介导核糖体附着于内质网膜上。在信号肽的引导下，合成中的肽链通过由核糖体和内质网上某种蛋白共同形成的通道，穿膜进入内质网网腔，继续进行后续蛋白合成和加工。在这一过程中，信号肽可被切割去除，据此可推出图中的各部分名称为：

。（3）题中显示：一般来说，蛋白酶只能作用于游离的蛋白质。与核糖体结合的多肽链不会被切割，随后该肽链在信号肽的引导下进入内质网中，此时多肽链会继续合成，而后进入内质网腔中进行加工，该过程该过程中信号肽被切割，可见，该过程发生在内质网中，即C正确。故选C。（4）根据题中解释的信号肽的引导作用可推出，某些合成细胞质基质中蛋白质的核糖体之所以不能进入到内质网中的原因是这种核糖体上合成的多肽链的氨基端没有特殊的信号肽，因而细胞质基质中的SRP不能与这些多肽链发生结合，更不能引导这些肽链从内质网中的专门通道进入内质网腔中，即合成某些细胞质基质中蛋白质的核糖体不与膜结合的原因是这些多肽链的氨基端没有特殊的信号肽序列。21．大肠杆菌能进入实体瘤核心并保持较强活性，科研人员期望利用大肠杆菌构建一种基因表达可控的工程菌，期望用于人体特定部位实体瘤的免疫治疗。(1)科研人员利用温度敏感型转录调控蛋白构建温控表达的质粒系统，如下图。①利用来自λ噬菌体的温度敏感型转录抑制因子Tcl42作为“开关”构建温控抑制元件，在（选填“λ噬菌体”、“大肠杆菌”或“人”）中具强活性的启动子pLac可以使Tcl42持续性表达，抑制启动子pRL；当控温至42℃时才开启特定基因的表达。②Tcl42开关仅在加热时瞬时激活特定基因，而免疫疗法需要数周才能见效，所以设计了“基因电路”——一次短暂的温度激活后可维持长期的基因表达。其核心基因包括重组酶Bxb1基因、分泌型αPD-L1蛋白基因（该蛋白可用免疫治疗）等。请选择相关选项完善该“基因电路”的技术路线：及质粒，获基因电路→受体菌37℃时，蛋白Tcl42抑制启动子pRL→→免疫元件无功能（不表达αPD-L1）→→解除蛋白Tcl42对启动子pRL的抑制→→→细菌合成GFP，并分泌大量αPD-L1。A、重组酶Bxb1基因不表达

B、菌体升温至42℃时C、用不同的限制酶、DNA连接酶分别处理温控抑制元件、重组元件、免疫元件D、启动子p7启动荧光蛋白GFP基因、αPD-L1基因的转录E、重组酶Bxb1基因表达，进而引起启动子p7两侧发生重组(2)科研人员用处理大肠杆菌，使其处于感受态，从而将“基因电路”质粒导入菌体内，经过培养、涂布后，筛选（选项），由此成功构建用于免疫治疗的温控工程菌（EcT）。A、含有四环素的培养基上形成的菌落

B、具有绿色荧光的菌落C、同时具有A和B特征的菌落

D、具有A或B特征的菌落均可(3)使用聚焦超声（FUS）装置，可以使动物特定范围的组织快速升温至42℃，从而实现体内微生物治疗的温度控制。为验证上述温控工程菌的治疗肿瘤效果，选取若干组生理状态相近的小鼠，经过7天的成瘤建模后，分别进行如下处理，并检测记录小鼠体内肿瘤体积。第1组：注射生理盐水，2天后FUS处理；第2组：注射温控工程菌，2天后FUS处理。请评价并完善实验方案。最终证明温控工程菌可被FUS处理局部激活，并具有持续性肿瘤免疫治疗效果。(4)若期望将上述温控工程菌用于临床实验，还需利用小鼠开展方面的研究。〖答案〗(1)大肠杆菌CABED(2)Ca2+A(3)该实验方案无法排除改造后的温控工程菌在未热激活状态对肿瘤生长的影响，应增设温控工程菌在未热激活状态的对照组(4)温控工程菌或温控工程菌+FUS对哺乳动物重要脏器（肝、肾、神经系统等）的影响；与现行临床药物相比，效果是否具有优势；温控工程菌在非FUS处理部位是否有非特异性激活〖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，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。（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。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；（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】（1）①“基因电路”的技术路线实验的目的是利用温度敏感型转录调控蛋白构建温控表达的大肠杆菌质粒系统，因此，使Tcl42持续性表达的具强活性的启动子pLac应该来自大肠杆菌。②“基因电路”的技术路线要起作用，第一步要构建“基因电路”，因此要先用不同的限制酶、DNA连接酶分别处理温控抑制元件、重组元件、免疫元件及质粒，使这些元件能够连接成“基因电路”；依题意，当温度不到42℃时具强活性的启动子pLac可以使Tcl42持续性表达，抑制启动子pRL，则与其构成一个表达单位的重组酶Bxb1基因不表达。重组酶的作用位点在免疫元件中，重组酶Bxb1基因不表达，则αPD-L1不表达，免疫元件无功能；当控温至42℃时解除蛋白Tcl42对启动子pRL的抑制，重组酶Bxb1基因表达，进而引起启动子p7两侧发生重组，启动子p7启动荧光蛋白GFP基因、αPD-L1基因的转录。从而使细菌合成GFP，并分泌大量αPD-L1。综合以上分析，“基因电路”的技术路线是：C、用不同的限制酶、DNA连接酶分别处理温控抑制元件、重组元件、免疫元件及质粒，获基因电路→受体菌37℃时，蛋白Tcl42抑制启动子pRL→A、重组酶Bxb1基因不表达→免疫元件无功能（不表达αPD-L1）→B、菌体升温至42℃时→解除蛋白Tcl42对启动子pRL的抑制→E、重组酶Bxb1基因表达，进而引起启动子p7两侧发生重组→D、启动子p7启动荧光蛋白GFP基因、αPD-L1基因的转录→细菌合成GFP，并分泌大量αPD-L1。（2）在基因工程操作中，常用原核生物作为受体细胞，其中以大肠杆菌应用最为广泛。研究人员一般先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后将“基因电路”质粒导入菌体内。依题意，重组的质粒中带有抗四环素的抗性基因，因此，可含有四环素的培养基来筛选含重组质粒的受体细胞，能在该培养基上形成的菌落就是成功构建用于免疫治疗的温控工程菌菌落，A符合题意，BCD不符合题意。故选A。（3）依题意，该实验的目的是验证上述温控工程菌的治疗肿瘤效果，但若按照题意实验，则无法排除改造后的温控工程菌在未热激活状态对肿瘤生长的影响，因此，应增设一组温控工程菌在未热激活状态的对照组。（4）若期望将上述温控工程菌用于临床实验，则还要检验工程菌的优势、作用效果、安全性等方面的影响实验。因此，还需利用小鼠开展温控工程菌或温控工程菌+FUS对哺乳动物重要脏器（肝、肾、神经系统等）的影响；与现行临床药物相比，效果是否具有优势；温控工程菌在非FUS处理部位是否有非特异性激活方面的研究。北京市高二下学期期末测试卷02（考试时间：90分钟试卷满分：100分）一、选择题：本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1．传统发酵技术制作的食品，极大地满足了人们对饮食多元化的需求。下列说法正确的是（）A．制作腐乳时毛霉等多种微生物参与发酵过程B．制作泡菜时乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2C．果酒、果醋制作所利用的菌种都属于原核生物D．糖源不足时，酒精不能作为醋酸菌的碳源和能源〖答案〗A〖祥解〗1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气，在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。2、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。3、腐乳制作的菌种主要是毛霉，代谢类型是异养需氧型。【详析】A、自制腐乳时，多种微生物参与了发酵过程，其中毛霉起主要作用，A正确；B、乳酸菌无氧呼吸不产生CO2，B错误；C、参与果酒制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，C错误；D、当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，D错误。故选A。2．科学家将某些诱导基因转入小鼠成纤维细胞中成功获取诱导多能干细胞，这类细胞可用于一系列的研究，具体过程如下图所示。以下说法错误的是（

）A．干细胞具有自我更新能力和分化潜能B．过程③可用物理、化学等方法诱导C．还可通过导入特定蛋白来实现过程①D．过程④裂解丁细胞后获得单克隆抗体〖答案〗D〖祥解〗单克隆抗体制备流程：先给小鼠洋注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获得已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨骼瘤细胞融合，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；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。【详析】A、干细胞是具有分裂分化能力的细胞，具有自我更新能力和分化潜能，A正确；B、过程③为细胞融合成杂交细胞的过程，可用物理、化学等方法诱导，B正确；C、科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞（诱导多能干细胞），包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞，C正确；D、杂交瘤细胞可分泌抗体，不需要裂解细胞，D错误。故选D。3．2017年，我国科学家培育出轰动世界的体细胞克隆猴“中中”和“华华”，下图为其培育流程。下列相关叙述错误的是（

）A．过程①可将成纤维细胞显微注射到去核卵母细胞中B．过程②通常需在液体培养基中加入血清等天然成分C．该过程需用到体外受精、细胞培养和胚胎移植技术D．体细胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植〖答案〗C〖祥解〗图示的是动物细胞核移植技术，①代表利用显微注射将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，②代表体外早期胚胎培养，③代表胚胎移植。【详析】A、图示的是动物细胞核移植技术，①代表利用显微注射将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中，A正确；B、进行体外动物细胞培养需要在培养基中添加血清等天然成分，培养基物理状态为液体培养基，B正确C、图中过程需用到细胞培养、胚胎移植等技术，没用到体外受精技术，C错误；D、体细胞分化程度高全能性低，胚胎细胞分化程度低全能性高，因此体细胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植，D正确。故选C。4．用图所示发酵装置进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是（

）A．夏季生产果酒时，需常对发酵罐体进行降温处理B．发酵过程中进气口应持续畅通，保证空气的供应C．正常发酵过程中，罐内压力不会低于外界大气压D．可通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定发酵终止时间〖答案〗B〖祥解〗酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下进行有氧呼吸，生成CO2和H2O；无氧条件下进行无氧呼吸，产物是酒精和二氧化碳。【详析】A、果酒制作是利用酵母菌的无氧呼吸，而酵母菌适宜生存的温度为18℃-30℃，而夏天温度较高，因此夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理，A正确；B、产生酒精表明此时已经进行无氧呼吸，无氧呼吸过程中不能充气，否则会抑制酵母菌的无氧呼吸，B错误；C、正常发酵过程中，酵母菌无氧呼吸不消耗气体，但是不断产生二氧化碳，因此罐内的压力不会低于大气压，C正确；D、酵母菌发酵过程需要消耗糖，可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵，D正确。故选B。5．下图为幼鼠肾脏上皮细胞培养过程示意图，已知肾脏上皮细胞属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞。

下列叙述不正确的是（

）A．甲→乙过程需要用机械的方法和特定的酶处理B．丙过程会出现细胞贴壁生长和接触抑制的现象C．丙在CO2培养箱中培养以维持培养液pH相对稳定D．丁过程为传代培养，利用了动物细胞全能性的原理〖答案〗D〖祥解〗原代培养：将动物机体的各种组织从机体中取出，经各种酶（常用胰蛋白酶）或机械方法处理，分散成单细胞，置于合适的培养基中培养，使细胞得以生存、生长和繁殖，这一过程称原代培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养；传代培养：细胞在培养瓶长成致密单层后，已基本上饱和，为使细胞能继续生长，同时也将细胞数量扩大，就必须进行传代，即将分瓶之后的培养称为传代培养。【详析】A、甲→乙过程表示将组织块分散成单个细胞，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，A正确；B、丙过程表示原代培养，对于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞而言，在培养过程中会出现细胞贴壁和接触抑制现象，B正确；C、丙过程表示原代培养，在CO2培养箱中培养，CO2可以维持培养液pH相对稳定，D正确；D、丁过程是传代培养过程，利用细胞增殖的原理，D错误。故选D。6．下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，不合理的是（）A．蛋白质工程的操作起点是从预期的蛋白质功能出发，设计出相应的基因，并借助基因工程实现B．蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成C．当得到可以保存半年的干扰素后，在相关酶、氨基酸和适宜的温度、pH条件下，干扰素可以大量自我合成D．基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的〖答案〗C〖祥解〗1、蛋白质工程：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）。2、蛋白质工程的基本途径：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，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白质工程特有的途径；之后按照基因工程的一般步骤进行。【详析】A、蛋白质工程的操作起点是从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测出相应的基因序列，进而设计出相应的基因，并借助基因工程实现，A正确；B、基因工程生产的自然界中已存在的蛋白质不能完全符合人类需要，因此催生了蛋白质工程，但由于基因决定蛋白质，因此蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成，B正确；C、干扰素作为一种表达产物，其化学本质为蛋白质，蛋白质不具有自我合成的能力，C错误；D、基因工程产生的变异即为基因重组，目的基因转入后便可以随宿主的基因一同表达并遗传给后代，蛋白质工程最终也要通过基因来改造，因此蛋白质工程产生的变异也可以遗传，D正确。故选C。7．将优质、耐贮藏的巨大口蘑（甲）和高产、适应性强的双孢蘑菇（乙）作为亲本菌株，进行原生质体融合育种，以得到具有新生理特性的融合菌株。图为育种过程，以下说法错误的是（

）A．利用酶解法对甲和乙的菌丝去壁B．使用适宜浓度的PEG诱导原生质体融合C．融合时间和温度不会影响原生质体融合率D．原生质体融合育种可以实现远缘杂交的目的〖答案〗C〖祥解〗诱导原生质体融合的方法：物理法包括离心、振动、电激等；化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。【详析】A、可以通过酶解法对甲和乙的菌丝去壁，A正确；B、诱导原生质体融合的方法可以使用适宜浓度的PEG，B正确；C、融合时间和温度会影响原生质体融合率，C错误；D、本方法的优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍，D正确。故选C。8．研究人员将PCR扩增得到的毒物诱导型启动子S（箭头表示转录方向）插入图中载体P区，构建表达载体，转入大肠杆菌，获得能够检测水中毒物的大肠杆菌。下列叙述不正确的是（

）A．引物I、Ⅱ中应分别含有BamHI、XhoI的识别序列B．质粒载体上除具有图中所示的元件外还应有复制原点C．用含氨苄青霉素的培养基对转入操作后的菌株进行筛选D．可通过转基因大肠杆菌的荧光情况判断水中毒物情况〖答案〗A〖祥解〗基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。【详析】A、根据启动子的方向，以及终止子的位置，图中引物I、Ⅱ分别加入XhoI、BamHI识别序列，A错误；B、基因表达载体上应具有启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点等元件，因此质粒载体上除具有图中所示的元件外还应有复制原点，B正确；C、氨苄青霉素抗性基因为标记基因，可使用添加氨苄青霉素的培养基筛选转入载体的菌株，C正确；D、PCR扩增得到的毒物诱导型启动子S（箭头表示转录方向）插入图中载体P区，若水中有毒物，绿色荧光蛋白能表达，可通过转基因大肠杆菌的荧光情况判断水中是否含毒物，D正确。故选A。9．下列应用实例最可能造成生物技术安全性与伦理问题的是（

）A．对先天性免疫缺陷症患儿的免疫细胞进行基因编辑，然后回输给患儿进行治疗B．利用干细胞培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏C．利用人体的成纤维细胞转变成iPS细胞，进而利用iPS细胞治疗阿尔茨海默病D．利用基因编辑技术设计试管婴儿，以期得到身高标准、智力超群的“完美婴儿”〖答案〗D〖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、对先天性免疫缺陷症患儿的免疫细胞进行基因编辑，然后回输给患儿进行治疗，未涉及到新生命（例如已发育的胚胎、婴儿等），不会造成生物技术安全与伦理问题，A错误；B、利用干细胞培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏，以增加器官移植供体来源，未涉及到新生命（例如已发育的胚胎、婴儿等），不会造成生物技术安全与伦理问题，B错误；C、利用人体的成纤维细胞转变成iPS细胞，进而利用iPS细胞治疗阿尔茨海默病，未涉及到新生命（例如已发育的胚胎、婴儿等），不会造成生物技术安全与伦理问题，C错误；D、利用基因编辑技术设计试管婴儿，以期得到身高标准和智力超群的“完美婴儿”，已经涉及到新生命的诞生，会造成生物技术安全与伦理问题，D正确。故选D。10．将诱导多能干细胞（iPSc）移植给急性心肌梗死小鼠，检测发现小鼠心肌电生理指标逐渐恢复正常。下列说法合理的是（

）A．该实验中仅需正常小鼠作为对照组B．与高度分化的细胞相比，iPSc的分化潜能较弱C．选择病鼠自身细胞获得iPSc再移植可避免免疫排斥D．此结果说明可将iPSc移植用于治疗人类缺血性心肌病〖答案〗C〖祥解〗诱导多能干细胞（iPSc）是类似胚胎干细胞的一种细胞，是具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。诱导多能干细胞（iPSc）来源于生物自身的体细胞的诱导，诱导过程无需破坏胚胎，不会因为伦理问题限制在医学上的应用，再移植回可生物体内，可避免免疫排斥反应。【详析】A、为了说明诱导多能干细胞（iPSc）移植给急性心肌梗死小鼠的影响，该实验需正常小鼠作为对照组，也需要急性心肌梗死小鼠为对照，A错误；B、诱导多能干细胞可分化形成多种组织细胞，与高度分化的细胞相比，iPSc的分化潜能较强，B错误；C、诱导多能干细胞（iPSc）来源于病鼠自身的体细胞的诱导，再移植回可病鼠体内可避免免疫排斥，C正确；D、诱导多能干细胞（iPSc）可分化为心肌细胞，从而使急性心肌梗死小鼠的心肌电生理指标逐渐恢复正常，缺血性心肌病和急性心肌梗病因不同，不能通过增加心肌细胞得以治疗，D错误。故选C。11．鸡蛋中富含蛋白质，是早餐的首选之一。以下说法错误的是（

）A．蛋清中含C、H、O、N等元素B．蛋清中蛋白质的基本单位是氨基酸C．蛋清因高温改变其氨基酸序列而凝固D．蛋清稀释液与双缩脲试剂反应呈紫色〖答案〗C〖祥解〗1、蛋白质变性天然蛋白质受物理或化学因素的影响，分子内部原有的特定构象发生改变，从而导致其性质和功能发生部分或全部丧失，这种作用称作蛋白质的变性作用；2、蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关．蛋白质的功能具有多样性：结构蛋白（如血红蛋白）、催化功能（如蛋白质类的酶）、运输功能（如载体蛋白）、调节功能（如胰岛素）、免疫功能（如抗体）等。【详析】A、蛋清中含有蛋白质，含有C、H、O、N等元素，A正确；B、蛋清中含有蛋白质，基本组成单位是氨基酸，B正确；C、高温会破坏蛋白质的空间结构而使其凝固，但高温不会改变其氨基酸序列，C错误；D、蛋清中含有蛋白质，稀释液与双缩脲试剂反应呈紫色，D正确。故选C。12．研究者在果蝇的肠吸收细胞中发现了一种新的细胞器——PXo小体，如图所示。该细胞器具有多层膜，膜的结构与细胞膜相似。当饮食中磷酸盐不足时，PXo小体膜层数减少，最终被降解。

相关叙述不合理的是（

）A．PXo小体膜以磷脂双分子层为基本骨架B．PXo小体的功能与粗面内质网非常相似C．胞内磷酸盐充足时PXo小体膜层数可能增加D．PXo小体动态解体利于维持胞内磷酸盐稳态〖答案〗B〖祥解〗据题意可知，当食物中磷酸盐过多时，PXo小体可能会将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存。当食物中的磷酸盐不足时，PXo小体中的膜成分显著减少，最终PXo小体被降解、释放出磷酸盐供细胞使用。【详析】A、由题可知，PXo小体具有多层膜，膜的结构与细胞膜相似，说明PXo小体膜以磷脂双分子层为基本骨架，A正确；B、粗面内质网的功能为合成蛋白质大分子，并把它从细胞输送出去或在细胞内转运到其他部位，PXo小体的功能主要是维持胞内磷酸盐稳态，两者功能不相同，B错误；C、胞内磷酸盐充足时，PXo小体可能会将Pi转化为膜的主要成分磷脂进行储存，PXo小体膜层数可能增加，C正确；D、PXo小体动态解体可在磷酸盐充足时将其储存，磷酸盐不足时放出磷酸盐供细胞使用，利于维持胞内磷酸盐稳态，D正确。故选B。13．如图表示H+和蔗糖进出植物细胞的方式。据图分析，下列实验处理中，可使蔗糖进入细胞速率加快的是（

）

A．降低细胞外蔗糖浓度B．降低细胞质H+浓度C．降低ATP合成酶活性D．降低膜上协同转运蛋白数量〖答案〗B〖祥解〗小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。【详析】AB、据图可知，H+通过质子泵运出细胞需要消耗ATP，说明是逆浓度梯度进行的，即H+分布是细胞外浓度高于细胞内，而蔗糖的跨膜运输方式是借助H+浓度势能实现的，故降低细胞质H+浓度能够加大势能，从而使蔗糖进入细胞速率加快，而降低细胞外蔗糖浓度不利于蔗糖运输，A错误，B正确；C、降低ATP合成酶活性会影响，H+跨膜运输进而影响蔗糖运输，C错误；D、蔗糖跨膜运输需要转运蛋白协助，降低膜上协同转运蛋白数量会导致蔗糖运输减慢，D错误。故选B。14．肺炎克雷伯菌（Kpn）存在于某些人群的肠道中，可通过细胞呼吸不断产生大量乙醇，引起内源性酒精性肝病。下列叙述正确的是（

）A．Kpn在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇并产生大量ATPB．Kpn无氧呼吸使有机物中稳定的化学能全部转化为活跃的化学能C．乳酸菌、酵母菌、Kpn都可以引起内源性酒精性肝病D．高糖饮食可能会加重内源性酒精性肝病患者的病情〖答案〗D〖祥解〗1、有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。2、在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。【详析】A、Kpn在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇并产生少量ATP，A错误；B、Kpn无氧呼吸使有机物中稳定的化学能少部分转化为活跃的化学能，大部分储存在有机物中，B错误；C、乳酸菌无氧呼吸产生酒精，不能引起内源性酒精性肝病，C错误；D、高糖饮食会为无氧呼吸产生大量的能量，可能会加重内源性酒精性肝病患者的病情，D正确。故选D。15．为探究表面活性剂T-80对木瓜蛋白酶活性的影响。研究人员在最适温度下开展实验，得到下图所示结果。下列叙述不正确的是（

）A．T-80对木瓜蛋白酶的活性具有抑制作用B．与pH为6.5相比，pH为9.5时木瓜蛋白酶活性低C．若升高反应体系的温度，图中曲线会向下移动D．若增加反应体系中木瓜蛋白酶的量，木瓜蛋白酶活性增加〖答案〗D〖祥解〗影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。【详析】A、随T-80浓度增加，酶活性相对值下降，说明T-80对木瓜蛋白酶的活性具有抑制作用，A正确；B、与pH为6.5相比，pH为9.5时酶活性相对值更低，木瓜蛋白酶活性更低，B正确；C、题图结果是在最适温度下测得的，若升高反应体系的温度，则酶活性相对值下降，图中曲线会向下移动，C正确；D、酶的含量不会影响酶活性大小，故若增加反应体系中木瓜蛋白酶的量，木瓜蛋白酶活性不变，D错误。故选D。二、非选择题：本部分共6题，共70分。16．一部手机上携带的细菌种类繁多，包括沙门氏菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、变形杆菌等，这已成为致病细菌传播的重要途径之一。为验证该观点，A、B两地大学分别组织一组科研人员进行实验调查。如图是A组和B组的实验流程和实验结果。下表是2种可供选择的培养基配方。

培养基名称配方培养基甲牛肉膏5g，蛋白胨10g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，琼脂20g培养基乙葡萄糖15g，KH₂PO₄1g，MgSO₄·7H₂O0.5g，KCl0.5g，FeSO₄·7H₂O0.01g，蒸馏水1000mL，琼脂20g(1)从物理性质上看，题述两种培养基属于培养基，为达到实验目的，应选择上表中的培养基，理由是。(2)为防止外来杂菌的入侵，对实验使用的培养基应使用湿热灭菌，下列所示的操作步骤的正确顺序是（

）①让压力表的压力降为零②加热灭菌锅，打开排气阀，排除锅内冷空气③打开排气阀，排除锅内热蒸汽④关闭排气阀，让锅内温度上升⑤向灭菌锅内放入待灭菌物品⑥到达所需压力时，控制热源，维持压力A．⑤①②④⑥③ B．⑤②④⑥①③ C．⑤②④⑥③① D．⑤②⑥①④③(3)如图所示，A、B两地的科研人员均完成了实验，但实验结果却完全不同。科研人员推测可能A组的培养基被污染了，如何证明培养基A是否被杂菌污染?。(4)取样面积如图所示，由于手机上存在各种微生物，为了准确计数平板上的细菌数量，依据不同微生物具有不同的菌落特征如（写出两点即可）等方面加以区分。科研人员将上述菌悬液进行梯度稀释，取0.1mL稀释倍数为：102的样品接种到4个平板上，经培养计数，4个平板的细菌菌落数分别是108、10、105、102，则该取样区域细菌密度约为个/cm2。该数值一般比实际活菌值偏，原因是。〖答案〗(1)固体甲培养基甲具有微生物生长所需要的各种营养物质，培养基乙缺乏氮源，不能满足多种微生物的营养需要(2)B(3)将未接种的A组培养基在相同的条件下进行培养，如果未接种的培养基在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染(4)菌落的形状、大小、隆起程度和颜色1×104低当两个或多个细胞连在一起时，平板上显示的只有一个菌落〖祥解〗1、高压蒸汽灭菌的步骤为：向灭菌锅内放入待灭菌物品；加热灭菌锅，打开排气阀，排除锅内冷空气；关闭排气阀，让锅内温度上升；到达所需压力时，控制热源，维持压力；让压力表的压力降为零；打开排气阀，排除锅内热蒸汽。2、可根据菌落特征进行区分不同的菌落。【详析】（1）由于培养基配方中有琼脂，所以从物理性质上看，上述两种培养基属于固体培养基。由于培养基甲属于天然培养基，可满足多种微生物的营养需要，而培养基乙缺乏氮源，不能满足多种微生物的营养需要，所以应选择培养基甲进行培养，收集菌落。（2）高压蒸汽灭菌的步骤：向灭菌锅内放入待灭菌物品；加热灭菌锅，打开排气阀，排除锅内冷空气；关闭排气阀，让锅内温度上升；到达所需压力时，控制热源，维持压力；让压力表的压力降为零；打开排气阀，排除锅内热蒸汽。即操作顺序应为⑤②④⑥①③。（3）证明培养基A是否被杂菌污染的操作如下，将未接种的A组培养基在相同的条件下进行培养，如果未接种的培养基在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染。（4）可根据菌落的大小、颜色、隆起程度、边缘等菌落特征区分菌落；根据题干数据，取30～300个菌落的平板进行计数，则细菌密度为（108＋105＋102）÷3÷0.1×10×102÷（7×15）＝1×104个/cm2。用稀释涂布平板法计数，一般所得值比实际值偏低，因为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。17．同源四倍体的紫花苜蓿被誉为“牧草之王”，但易造成家畜胀病；二倍体的百脉根因富含缩合单宁，饲喂时可防止家畜胀病的发生。研究人员设计了下列技术路线，以期获得抗胀病的新型苜蓿。(1)据图可知，本研究主要利用的生物技术的原理是。(2)在进行植物体细胞杂交之前可以用酶处理，获得紫花苜蓿和百脉根的原生质体。步骤①可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有法等。(