山东省高二期末冲刺训练生物试题（二）生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE2山东省高二期末冲刺训练（二）注意事项：1．答卷前，先将自己的考生号等信息填写在试卷和答题纸上，并在答题纸规定位置贴条形码。2．选择题的作答：每小题选出〖答案〗后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号。3．非选择题的作答：用0.5mm黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。一、单选题：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．普通的肿瘤治疗——单克隆抗体（单抗）只能结合单一的抗原，无法有效地聚集于肿瘤组织处。双特异性单克隆抗体（双抗）可以将抗肿瘤的药物直接导至靶细胞，通过靶向多个抗原发挥协同抗肿瘤作用。基因工程制备双抗的原理是对传统单抗进行基因工程方面的改造，从而形成双特异性抗体。利用杂交瘤细胞融合也可以制备双抗，先将每个杂交瘤细胞受抗原刺激产生单克隆抗体，然后将这两个杂交瘤细胞融合在一起，此融合的杂交瘤细胞能够重新随机组合“双亲”单抗肽段，从而产生双抗。下列叙述正确的是（

）A．诱导两个杂交瘤细胞融合，一定会产生双抗B．基因工程改造传统单抗，操作对象是肽链C．制备杂交瘤过程中需要将能分泌特定抗体的浆细胞与骨髓瘤细胞融合D．相比于普通化疗，双抗治疗能减少药物的用量并降低正常组织的不良反应〖答案〗D〖祥解〗单克隆抗体的制备过程：①给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，然后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；②诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合；③利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；④进行克隆化培养和(专一)抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；⑤用培养基培养筛选出来的杂交瘤细胞或将其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。【详析】A、诱导两个杂交瘤细胞融合，结果有不融合的单个杂交瘤细胞、融合成功的双杂交瘤细胞，不一定会产生双抗，即使融合成功的细胞，单抗肽段随机组合，也不一定能产生双抗，A错误；B、基因工程改造传统单抗，应在基因水平操作，操作对象是DNA分子（或基因），B错误；C、制备杂交瘤细胞的过程中是免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，但是此时的B淋巴细胞还没有分化成为浆细胞，C错误；D、将抗肿瘤的药物直接导至靶细胞，能减少药物的用量，避免了药物作用于正常组织细胞，降低正常组织的不良反应，D正确。故选D。2．黄曲霉毒素是由黄曲霉产生的代谢产物，具有极强的毒性和致癌性。科研人员用黄曲霉毒素B（AFB1）的结构类似物——豆香素（C9H6O2）筛选出能高效降解AFB1的菌株，实验过程如下图中的①—④。已知菌体对有机物的降解途径有胞外分泌物降解和菌体吸附降解两种。对降解菌的培养液进行离心，发现上清液中AFB1的残留率明显低于菌悬液中的残留率。检测发现上清液中含有蛋白质K，为验证蛋白质K是降解AFB1的有效成分，进行了实验⑤：在A中加入水解蛋白质K的酶、B中加等量的蒸馏水，充分反应后在两试管中均加入等量的豆香素（C9H6O2）。下列说法错误的是（）

A．1号培养基属于选择性培养基，通常需要提前在121℃下进行湿热灭菌B．步骤③使用稀释涂布平板法，目的是筛选出能降解黄曲霉毒素的单菌落C．实验⑤的结果是A试管中豆香素含量基本不变，B试管中豆香素含量减少D．蛋白质K属于降解菌产生的胞外分泌物，可以分解培养液中的蛋白质〖答案〗D 〖祥解〗1、实验室常用的灭菌方法：①灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。②干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。③高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa，温度为121℃的条件下，维持15～30min。2、微生物常见的接种的方法：①平板划线法：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：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。【详析】A、1号培养基属于选择性培养基，培养基需要提前在121℃下进行湿热灭菌，A正确；B、结合题图信息分析可知，步骤③接种的培养基中菌落均匀分布，使用的接种方法是稀释涂布平板法，目的是筛选出能降解豆香素的单菌落，B正确；C、由题干信息可知，A中加入水解蛋白质K的酶、B中加等量的蒸馏水，故实验⑤的结果是A试管中豆香素含量基本不变，B试管中豆香素含量减少，C正确；D、由题干信息可知，上清液中含有蛋白质K，且上清液中AFB1的残留率明显低于菌悬液中的残留率，据此推测蛋白质K属于降解菌产生的胞外分泌物，可以分解培养液中的豆香素，D错误。故选D。3．荧光漂白恢复（FPR）技术是使用荧光分子，如荧光素、绿色荧光蛋白等与相应分子偶联，检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率。FPR技术的原理是：利用高能激光束照射细胞的某一特定区域，使该区域内标记的荧光分子发生不可逆的淬灭，这一区域称光漂白区。一段时间后，光漂白区荧光强度的变化如图所示。下列说法错误的是（

）A．荧光恢复的速度可反映荧光标记分子的运动速率B．FPR技术只能用于检测活体细胞膜蛋白的动态变化C．图中曲线上升是由周围非漂白区的荧光分子迁移所致D．在适当范围内提高温度可以缩短光漂白区荧光恢复的时间〖答案〗B〖祥解〗分析题意可知，高能量的激光束照射使特定区域的荧光发生不可逆的淬灭，一段时间后检测发现该区域荧光强度逐渐恢复，由此判断细胞膜上的荧光发生了移动，说明细胞膜具有流动性。【详析】A、荧光的恢复速度可以反映荧光标记分子的运动速率，A正确；B、荧光漂白恢复技术（FPR）是使用亲脂性或亲水性的荧光分子，如荧光素，绿色荧光蛋白等与蛋白或脂质耦联，用于检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率，B错误；C、图中曲线的上升是由于膜上的脂质在运动，非漂白区的荧光分子迁移，才使原本淬灭的区域恢复荧光，C正确；D、适当范围内升高温度，加快细胞膜上分子的移动速率，进而缩短荧光恢复时间，D正确。故选B。4．黄桃精酿啤酒的制作工艺与普通啤酒有所不同，生产工艺流程为：麦芽→粉碎→糖化→过滤→煮沸→主发酵→后发酵（添加黄桃汁）→低温冷藏→成品→罐装。下列说法正确的是（

）A．利用大麦作原料时，淀粉是酵母菌的直接碳源B．啤酒发酵过程中大部分糖的分解和代谢物的生成都在后发酵阶段完成C．糖化是让麦芽糖分解形成糖浆，煮沸能够使酶失活及对糖浆灭菌D．“精酿”啤酒发酵完成后，通常不需要进行过滤和消毒处理〖答案〗D〖祥解〗我国是世界上啤酒的生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。【详析】A、利用大麦作原料时，葡萄糖是酵母菌的直接碳源，A错误；B、啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵；大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，B错误；C、糖化是让淀粉分解形成糖浆，C错误；D、题干信息可知，精酿啤酒发酵完成后，不会过滤和消毒处理；“精酿”啤酒发酵时间长、产量低、价格高，保质期更短，D正确。故选D。5．科学家用紫外线照射板蓝根原生质体，使其部分染色体丢失，将处理后的板蓝根原生质体与油菜原生质体融合，培育出了只含一条板蓝根染色体和油菜全部染色体的非对称杂种植株，该过程运用了非对称细胞融合技术。下列说法正确的是（

）A．原生质体由细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质组成B．融合原生质体需放在无菌水中培养，以防杂菌污染C．非对称细胞融合技术降低了不同物种间基因表达的干扰程度D．非对称细胞融合技术提高了植物细胞的全能性，属于细胞工程〖答案〗C〖祥解〗1、植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。在进行体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁，获得原生质体；人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类—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）融合法等。2、非对称细胞融合技术常指利用某种外界因素（如射线）辐照某一细胞原生质体，选择性地破坏其细胞核，使其染色体片段化并丧失再生能力，再进行与另一原生质体融合，紫外线作用于根细胞原生质体，使染色体片段化，发生了染色体变异，说明非对称细胞融合技术的原理之一是染色体变异（染色体数目变异和染色体结构变异）。【详析】A、原生质体是用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁后的植物细胞，而由细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质组成的结构称为原生质层，A错误；B、原生质体放在无菌水中会吸水涨破，应放到等渗的溶液中，保持原生质体的完整性，B错误；C、非对称融合过程中部分染色体丢失，从而降低了不同物种间基因表达的干扰程度，C正确；D、非对称融合过程中部分染色体丢失（断裂），所以会降低植物细胞的全能性，D错误。故选C。6．泛素（Ub）是含有76个氨基酸残基的小分子蛋白质。研究发现，在真核细胞中存在一种由Ub介导的异常蛋白降解途径——泛素-蛋白酶体系统（UPS）：Ub依次经E1、E2和E3转交给异常蛋白，完成对异常蛋白的泛素化修饰，最终由蛋白酶体降解（如图）。下列说法错误的是（

）

A．蛋白质的泛素化过程需要消耗能量B．蛋白质泛素化的特异性主要与E2有关C．真核细胞中蛋白质的水解发生在UPS和溶酶体中D．UPS中，蛋白酶体具有催化功能〖答案〗B〖祥解〗题图分析：E3与异常蛋白结合形成E3•异常蛋白，Ub与E1消耗ATP提供的能量形成Ub•E1，E1•Ub再与E2形成E2•Ub。E2•Ub再与E3•异常蛋白反应形成异常蛋白•Ub，最终由蛋白酶体将异常蛋白降解成多肽。【详析】A、据图可知，蛋白质的泛素化过程要消耗ATP，因此，蛋白质的泛素化过程需要消耗能量，A正确；B、异常蛋白的泛素化修饰过程特异性主要体现在对不同异常蛋白的作用，而对异常蛋白起作用的是E3，因此，蛋白质泛素化的特异性主要与E3有关，B错误；C、依题意，泛素-蛋白酶体系统（UPS）是真核细胞中一种异常蛋白降解途径，在真核细胞中，溶酶体也可以降解蛋白，因此，真核细胞中蛋白质的水解发生在UPS和溶酶体中，C正确；D、据图可知，异常蛋白经泛素化修饰后转移至蛋白酶体后被降解成多肽，由此可知，在UPS中，蛋白酶体具有催化功能，D正确。故选B。7．溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（）A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输B．H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强〖答案〗D〖祥解〗1.被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。【详析】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确；B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。故选D。8．黏菌是一群类似霉菌的生物，在分类学上介于动物和真菌之间，形态各异，多营腐生生活，少数寄生在经济作物上，危害寄主，与念珠藻一样没有叶绿体。下列有关黏菌和念珠藻的说法正确的是（

）A．黏菌和念珠藻完成生命活动所需的能量主要由线粒体提供B．营寄生生活的黏菌合成蛋白质需要借助宿主细胞的核糖体来完成C．黏菌和念珠藻在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核D．黏菌和念珠藻都没有叶绿体，只能利用现成的有机物来满足自身需要〖答案〗C〖祥解〗黏菌是一群类似霉菌的生物，属于真核生物，多营腐生生活，少数寄生在经济作物上，为异氧生物。念珠藻属于蓝藻，为原核生物，虽然没有叶绿体，但含有光合色素，能进行光合作用，是自养生物。【详析】A、念珠藻属于原核生物，没有线粒体，A错误；B、黏菌合成蛋白质的场所为自身的核糖体，所需的原料由宿主细胞提供，B错误；C、黏菌为真核生物，念珠藻为原核生物，真核生物和原核生物相比，在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核，C正确；D、念珠藻虽然没有叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，是能进行光合作用的自养生物，D错误。故选C。9．植物的生长发育离不开水和无机盐，合理灌溉和合理施肥是农作物高产、稳产的保障，下列叙述正确的是（

）A．农作物的根细胞通过自由扩散的方式吸收水和无机盐B．施肥和灌溉为农作物提供物质和能量以利于其生长C．农作物根细胞中无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水D．水和无机盐、多糖等物质结合成结合水，从而失去流动性和溶解性〖答案〗C〖祥解〗1、细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。2、无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。（3）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。【详析】A、根细胞吸收无机盐的方式为主动运输，A错误；B、施肥和灌藏，可以保持土壤的含水量，提高植物的无机营养，有利于植物生长，但不能提供能量，B错误；C、农作物根细胞中无机盐浓度的大小会影响细胞液浓度（渗透压）的大小，从而影响细胞的吸水或失水，C正确；D、细胞内的结合水与蛋白质、多糖等物质结合，从而失去流动性和溶解性，成为生物体的组成成分，D错误。故选C。10．红细胞生成素（EPO）是体内促进红细胞生成的一种激素物质，是当今最成功的基因工程药物，可用于治疗肾衰性贫血等疾病。由于天然EPO来源极为有限，目前临床使用的红细胞生成素主要来自基因工程技术生产的重组人红细胞生成素（rhEPO）。其简要生产流程如图，下列相关叙述正确的是（）A．过程①用到的工具酶有DNA聚合酶、限制酶和DNA连接酶B．构建的重组表达载体中终止子的作用是终止翻译过程C．检测重组细胞是否表达出rhEPO常用抗原—抗体杂交技术D．用乳腺生物反应器生产EPO可将人EPO基因导入哺乳动物体细胞获得〖答案〗C〖祥解〗分析题图：图中①表示基因表达载体的构建，②表示将目的基因导入受体细胞。【详析】A、过程①构建基因表达载体，需用限制酶切割目的基因和载体，并用DNA连接酶连接，该过程无需DNA聚合酶参与，A错误；B、终止子的作用是终止转录过程，B错误；C、检测重组细胞是否表达出rhEPO，可利用抗原—抗体特异性结合的原理，采用抗原—抗体杂交技术检测，C正确；D、采用细胞培养生产EPO成本比较高，可以采用乳腺生物反应器，将基因表达载体转入雌性哺乳动物受精卵中，使EPO基因在转基因动物的乳腺细胞中表达，通过分泌的乳汁来生产EPO，目前还不能直接用高度分化的体细胞克隆哺乳动物，D错误。故选C。11．生物指示剂常用于对医疗器械高压蒸汽灭菌的质量监测。将某批次的多支生物指示剂（如图）与医疗器械一并放入压力锅中，待灭菌完成后，挤破安瓿瓶，让含芽孢的菌片（嗜热脂肪芽孢杆菌）与培养液接触，培养并检测结果。下列说法错误的是（）A．安瓿瓶内培养液的成分应适于嗜热脂肪芽孢杆菌的生长B．制备生物指示剂时，安瓿瓶内的培养液需要进行灭菌处理C．嗜热脂肪芽孢杆菌的热耐受性大于已知污染菌的热耐受性D．当压力锅中的生物指示剂培养结果为阴性时说明医疗器械灭菌合格〖答案〗D〖祥解〗灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。【详析】A、生物指示剂待灭菌完成后，挤破安瓿瓶，让嗜热脂肪芽孢杆菌与培养液接触，培养并检测结果，则安瓿瓶内培养液的成分应适于嗜热脂肪芽孢杆菌的生长，A正确；B、制备生物指示剂时，为了防止污染，安瓿瓶内的培养液需要进行灭菌处理，B正确；C、芽孢是细菌的休眠体，芽孢壁厚，含水量极低，代谢缓慢，抗逆性强，能经受高温紫外线，电离辐射以及多种化学物质灭杀。可以帮助细菌度过不良环境。因此菌片中芽孢的耐热性大于器械上的可能污染菌，C正确；D、若灭菌与未灭菌的生物指示剂均不出现阳性变化，则说明灭菌前无有活性芽孢，也就无法说明灭菌效果，D错误。故选D。12．《黄帝内经》是我国最早的医学典籍，书中提出“五谷为养、五畜为益、五菜为充、五果为助”的膳食搭配理论，能保证用膳者必需的热能和各种营养素的供给。下列说法错误的是（

）A．“五谷”是人体生命活动能源物质的主要来源B．“五畜”富含的蛋白质更有利于补充人体所需的必需氨基酸C．“五菜”中的纤维素被科学家称为人类的“第七营养素”D．“五果”富含葡萄糖、淀粉和果糖等还原糖〖答案〗D〖祥解〗纤维素是多糖，不溶于水，在人和动物体内很难被消化，即使草食类动物有发达的消化器官，也需借助某些微生物的作用才能分解这类多糖。与淀粉和糖原一样，纤维素也是由许多葡萄糖连接而成的。构成它们的基本单位都是葡萄糖分子。【详析】A、五谷的主要成分是淀粉，糖类是主要的能源物质，A正确；B、动物富含蛋白质，动物蛋白含有多种氨基酸，有利于人体补充必需氨基酸，B正确；C、蔬菜中的纤维素具有润肠通便等作用，被科学家称为人类的“第七营养素”，C正确；D、水果中富含糖类，但淀粉是非还原糖，D错误。故选D。13．线粒体不仅是细胞的能量工厂，也在细胞凋亡的调控中起重要作用，如下图所示。细胞色素C是参与电子传递链的一种蛋白质，当其渗出时与细胞质中凋亡因子蛋白A结合，能诱导细胞凋亡，以下叙述不正确的是（

）A．细胞色素C分布于线粒体内膜上的一种蛋白质，与能量转换有关B．细胞色素C参与有氧呼吸第三阶段消耗NADHC．细胞凋亡需要消耗ATP，因此ATP越多，细胞凋亡率越高D．细胞凋亡与C-9酶基因，C-3酶基因程序性表达有关〖答案〗C〖祥解〗细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。【详析】AB、由图可知，细胞色素C分布于线粒体内膜上，是参与电子传递链的一种蛋白质，可能参与NADH和氧气结合形成水的过程，与能量转换有关，AB正确；C、细胞凋亡需要消耗ATP，但是细胞内ATP的含量相对稳定，细胞的凋亡是受基因控制的，与ATP的含量无关，C错误；D、由图可知，细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素C被释放到细胞质基质中，与蛋白A结合，在ATP的作用下，使C-9酶前体磷酸化，转化为活化的C-9酶，活化的C-9酶激活C-3酶，引起细胞凋亡，D正确。故选C。二、多选题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16．受体是一类能够识别和选择性结合某种信号分子的大分子，分为细胞内受体和细胞表面受体。下图表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式，下列有关说法不正确的是（

）A．细胞合成和分泌的信号分子均与核糖体、内质网、高尔基体等细胞器有关B．某细胞产生的信号分子通过甲图方式传递信息体现了细胞之间的信息交流C．信号分子与受体结合的部位与细胞膜的特性以及信号分子的化学性质有关D．信号分子可能通过调控靶细胞内基因的表达改变细胞的行为〖答案〗A〖祥解〗信号分子是指生物体内的某些化学分子，它们既不是营养物，又非能源物质和结构物质，也不是酶，而是用来在细胞间和细胞内传递信息的物质，它们唯一的功能是与细胞受体结合并传递信息。信号分子根据溶解性通常可分为亲脂性和亲水性的两类，前者要穿过细胞膜作用于细胞内的受体，如类固醇激素、甲状腺激素等，后者作用于细胞表面受体，如神经递质、含氮类激素（除甲状腺激素）。【详析】A、细胞合成和分泌的信号分子可能为蛋白质、多肽、氨基酸衍生物、类固醇等激素类，也可能是神经递质类，蛋白质、多肽的合成和分泌才需要核糖体、内质网和高尔基体等细胞器的参与，A错误；B、细胞之间的信息交流有通过化学物质和受体结合、直接接触、胞间连丝等方式，某细胞产生的信号分子通过图甲方式传递信息体现了细胞之间的信息交流，B正确；C、信号分子与受体结合的部位与细胞膜的特性以及信号分子的化学本质有关，如性激素（脂质）的受体在细胞内、神经递质（小分子化合物）的受体在膜上，C正确；D、信号分子可能通过调控靶细胞基因的表达来改变细胞的行为，如高浓度血糖刺激胰岛B细胞分泌胰岛素、抗原刺激B细胞增殖分化等，D正确。故选A。17．细胞核在细胞增殖时发生消失与重建，重建细胞核时，膜小泡聚集在单个染色体周围，形成核膜小泡，最终核膜小泡融合形成细胞核，过程如下图所示。下列相关说法错误的（）A．膜小泡的组成成分中有磷脂和蛋白质，是生物膜的组成部分B．核膜小泡形成具有双层膜细胞核的过程与生物膜的流动性密切相关C．有丝分裂中期的细胞中有核膜小泡，但没有完整的核膜D．核膜小泡中的染色体含有两条姐妹染色单体且正在解螺旋〖答案〗D〖祥解〗细胞增殖的前期核膜解体，末期核膜重新形成，细胞核在细胞增殖时发生消失与重建，有利于染色体的平均分配。【详析】A、生物膜具有相似的化学组成，据此推知膜小泡的组成成分中有磷脂和蛋白质，A正确；B、核膜小泡融合形成双层膜细胞核的过程依赖于细胞膜的流动性，B正确；C、有丝分裂前期核膜解体，中期的细胞中有核膜小泡，但没有完整的核膜，C正确；D、细胞核重建发生于末期，有丝分裂末期核膜小泡中的染色体不含有两染色单体，D错误。故选D。二、多选题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16.集合管上皮细胞对集合管中的Na+、Cl−重吸收机制如图，①~④表示转运蛋白。下列叙述正确的是（）A.图中转运蛋白合成时需内质网和高尔基体的参与B.Na+、Cl－通过①以协助扩散的方式进入上皮细胞C.②、③转运物质时均需要与被转运的物质相结合D.磷酸化引起④的空间结构变化有利于Na+、K+的转运〖答案〗AD〖解析〗〖祥解〗1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能量。2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的载体蛋白的协助，不消耗能量。3、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、图中转运蛋白位于细胞膜上，其合成时需内质网和高尔基体的参与，A正确；B、钠离子主要存在于细胞外液中，因此Na+进入细胞的方式是协助扩散，而从细胞中转运出来的方式为主动运输，而Cl-通过③方式转运出细胞是顺浓度梯度进行的，因而为协助扩散方式，其进入上皮细胞的方式为主动运输，该过程消耗的是钠离子的梯度势能，B错误；C、图中②、③转运物质时不需要与被转运的物质相结合，因为这两种转运方式为协助扩散，需要的是离子通道，C错误；D、磷酸化引起④钠钾泵的空间结构变化进而实现了Na+、K+的转运，该过程需要消耗能量，为主动运输，D正确。故选AD。17.有氧条件下，细胞质基质中的NADH不能直接进入线粒体。一部分NADH所携带的氢可通过α-磷酸甘油穿梭途径进入线粒体，被FAD接受形成FADH2，最终与氧气发生氧化反应生成水并释放能量。具体过程如图所示，下列说法错误的是（）A.无氧条件下，NADH可在细胞质基质中将丙酮酸还原为乳酸和二氧化碳B.NADH也能在线粒体内膜产生，经过一系列化学反应与氧气结合形成水并释放大量能量C.α-磷酸甘油脱氢酶可催化不同的化学反应说明酶不具有专一性D.NADH携带的氢借助α-磷酸甘油进入线粒体，说明α-磷酸甘油具有较强的脂溶性〖答案〗ABC〖解析〗〖祥解〗1、有氧呼吸过程：有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的NADH，释放少量的能量；第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和NADH，释放少量的能量；第三阶段，在线粒体内膜，前两个阶段产生的NADH，经过一系列反应，与氧气结合生成水，释放出大量的能量。2、无氧呼吸过程：无氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的NADH，释放少量的能量；第二阶段，在细胞质基质，丙酮酸不彻底分解成乳酸或二氧化碳和酒精，释放少量的能量；【详析】A、无氧条件下，NADH可在细胞质基质中将丙酮酸还原为乳酸时，不会产生二氧化碳，A错误；B、由题意可知，有氧条件下，NADH可在细胞质基质和线粒体基质中产生，不能在线粒体内膜产生，B错误；C、酶的专一性是指酶只能催化一种或一类化学反应，α-磷酸甘油脱氢酶可催化不同的化学反应，不能说明酶不具有专一性，C错误；D、NADH携带的氢借助α-磷酸甘油进入线粒体基质，需要跨双层膜，说明α-磷酸甘油具有较强的脂溶性，D正确。故选ABC。18．重叠延伸PCR技术是一种通过寡聚核苷酸链之间重叠的部分互相搭桥、互为模板，经过多次PCR扩增。从而获得目的基因的方法。该技术在扩增较长片段的DNA、不同来源的DNA片段拼接、基因的定点诱变等方面具有广泛的应用前景，下图表示利用重叠延伸PCR技术扩增某目的基因的过程。下列叙述正确的是（

）A．引物中G＋C的含量越高，引物与模板DNA结合的稳定性越高B．在第一阶段由于引物2和引物3发生碱基互补配对，因此两者置于不同反应系统中C．引物1、2组成的反应系统和引物3、4组成的反应系统中均进行一次复制，共产生4种双链DNA分子D．在引物1、2组成的反应系统中，经第一阶段要形成图示双链DNA，至少要经过3次复制〖答案〗AB〖祥解〗PCR扩增运用DNA分子复制的原理，经过变性、复性、延伸，最终获得大量DNA的过程。【详析】A、引物中G＋C的含量越高，C和G之间是三个氢键连接，因此引物与模板DNA结合的稳定性越高，A正确；B、图中可知，引物2和引物3分别作用同一段DNA的两条链，会发生碱基互补配对，因此两者置于不同反应系统中，B正确；C、引物1、2组成的反应系统和引物3、4组成的反应系统中均进行一次复制，共产生2种双链DNA分子，C错误；D、在引物1、2组成的反应系统中，经第一阶段要形成图示双链DNA，至少要经过2次复制，D错误。故选AB。19．多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网一高尔基体（ER-Golgi）途径分泌到细胞外，该途径称为经典分泌途径；但真核生物中少数分泌蛋白并不依赖ER-Golgi途径，称为非经典分泌途径（如下图）。下列叙述正确的是（）A．经典分泌和非经典分泌的蛋白质都是在核糖体上合成的B．非经典分泌途径分泌的蛋白质的肽链中可能没有信号肽序列C．经典分泌和非经典分泌的过程中都伴随着生物膜的转化D．蛋白质分泌是实现某些细胞间信息传递途径的重要环节〖答案〗ABD〖解析〗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，在到高尔基体，高尔基体对其进行进一不加工，然后形成囊泡分泌到细胞外。该过程消耗的能量主要由线粒体提供。【详析】A、核糖体是细胞内合成蛋白质的场所，经典分泌和非经典分泌的蛋白质都是在核糖体上合成的，A正确；B、多数分泌蛋白含有信号肽序列，通过内质网一高尔基体（ER-Golgi）途径分泌到细胞外，非经典分泌途径分泌的蛋白质的肽链中没有信号肽序列，不经内质网和高尔基体的加工，B正确；C、经典分泌途径需要内质网加工，然后形成囊泡，囊泡膜和高尔基体融合，高尔基体进行进一步的加工，然后形成囊泡，囊泡膜和细胞膜融合，将物质分泌到细胞外，该过程伴随着生物膜的转化，非经典分泌的过程没有生物膜的转化，直接跨膜出去，C错误；D、在生物体中，细胞间的信息传递是细胞生长、增殖、分化、凋亡等生命活动正常进行的条件之一，而分泌蛋白可以作为信息分子，可以实现某些细胞间的信息传递，D正确。故选ABD。20．近年来由于生猪存栏量的短缺，猪肉价格急剧上升，增加了居民生活成本。为了尽快增加生猪存栏量，提升生猪供应，科研单位尝试采用下图所示方法来提高猪仔供应量及生猪生长速率。下列叙述正确的是（

）A．过程①需要用激素对供体1、2进行同期发情处理B．在过程②之前，对精子进行获能处理一般采用培养法C．过程③需要用到DNA连接酶和限制性核酸内切酶D．过程④进行时，早期胚胎的每个细胞都具有发育的全能性〖答案〗BC〖祥解〗过程①是卵细胞的采集和精子的获取，过程②表示受精作用，过程③表示外源基因导入受体细胞，过程④表示胚胎移植。【详析】A、过程①中卵细胞采集需要激素处理，促进排卵，不需要同期发情处理，A错误；B、在过程②之前，对精子进行获能处理一般采用培养法，B正确；C、过程③需要构建基因表达载体，需要用到限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒，用DNA连接酶连接起来，C正确；D、过程④进行时，桑葚胚时期的每个细胞都具有发育的全能性，囊胚期细胞已经出现分化，不是每个细胞都有全能性，D错误。故选BC。三、非选择题：本题共5小题，共55分。21．（10分）自然水体中的无机碳主要以CO2和HCO3-等形式存在，随着一天之中水体pH的变化，不同形式的无机碳之间可以相互转化，CO2在一天之中的浓度可以相差百倍。为了适应水体的无机碳环境，沉水植物经过长期进化形成了多种浓缩CO2的机制。请回答下列问题：

(1)有些沉水植物可吸收HCO3-,并将其转化为CO2用于光合作用，具体过程见下图。据图分析，细胞吸收HCO3-的方式为。Rubisco是光合作用中的一种关键酶，它所催化的具体反应名称是,该反应发生的具体场所是。(2)有些沉水植物在CO2浓度较低时可进行C4途径，即CO2先在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)的催化下与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)反应生成C4(四碳化合物)，当C4储存到一定量时分解放出足够的CO2,在Rubisco的催化下参与暗反应。据此过程推测PEPC对CO2亲和力（填“高于”或“低于”）Rubisco。(3)若海水中的CO2浓度持续升高会导致水体酸化，影响水生植物生长。为探究海水CO2浓度对水生植物光合作用的影响及其原理，科研人员利用CO2浓度不同的海水分别培养某种水生植物，测定相关指标，结果见下表：组别CO2浓度（μmol/L）CO2固定速率（mg/g·h）Rubisco活性（IU）光反应的电子传递效率（%）正常海水（pH=8．1）20.653.854.161.16充入少量CO2的海水（pH=6．8）400.595.893.997.07充入大量CO2的海水（pH=5．5）8000.293.081.938.49据表可得出的实验结论是：。(答出两点即可)〖答案〗(1)主动运输（2分）CO2的固定（2分）叶绿体基质（2分）(2)高于（2分）(3)随海水CO2浓度升高，水生植物光合速率提高，超过该范围后，光合速率降低﹔海水中高浓度的CO2可能通过抑制Rubisco活性和光反应的电子传递而使光合速率降低（2分）〖祥解〗光合作用包括光反应和暗反应阶段：1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。【详析】（1）由图可知，细胞吸收HCO3-需要消耗ATP，因此细胞吸收HCO3-的方式为主动运输。在光合作用的暗反应阶段，在叶绿体基质中，Rubisco催化二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物，该过程为CO2的固定，其场所是叶绿体基质。（2）由题意可知，在CO2浓度较低时，可进行C途径，即CO2先在PEPC的催化下与磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）反应生成C4，当C4储存到一定量时分解放出足够的CO2，提高了Rubisco附近的CO2浓度，在Rubisco的催化下参与暗反应，即高CO2浓度条件下，Rubisco才可催化暗反应进行，说明PEPC与CO2的亲和力高于Rubisco。（3）分析表中数据，在一定范围内，海水中CO2浓度升高，光合速率提高，海水中CO2浓度过高反而会抑制光合作用，海水中高浓度的CO2可能通过抑制Rubisco活性和光反应的电子传递而使光合速率降低。22．（12分）同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对基因进行敲除与回补，研究基因的功能。下图是科研人员利用该方法对大肠杆菌tacZ基因进行敲除与回补的相关过程，其中tetr是四环素抗性基因，sacB基因（2071bp）是蔗糖致死基因，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物。请回答下列问题：(1)过程①PCR除需要加入Taq酶、dNTP、缓冲液、Mg2+外，还需加入，所加dNTP的作用有。(2)为保证sacB基因和质粒2定向连接，设计引物P1、P2时，需在引物5'端添加限制酶的识别序列；过程②需要限制酶和酶。(3)过程③中，需先用Ca2+处理大肠杆菌，使其成为细胞。筛选导入质粒3的大肠杆菌时需在培养基中添加。(4)下图是对质粒3转化菌落进行PCR验证时的产物电泳结果，泳道4、5、7对应的菌株可能转化成功，判断的理由是。过程⑤PCR中设计引物P3、P4时，需在引物5′端分别添加基因两端的同源序列。

(5)过程⑦中，在含有四环素和的培养基中出现了白色菌落，即为筛选出的敲除LacZ基因菌株。过程⑧通过同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对LacZ基因进行回补，筛选LacZ基因回补菌株时应在培养基中添加。〖答案〗(1)引物（或P1、P2）和模板（或质粒1）（2分）既作为原料又提供能量（2分）(2)BamHⅠ、EcoRⅠ（2分）DNA连接(3)感受态四环素(4)4、5、7的电泳结果接近（或大于）2071bpLacZ(5)X-gal蔗糖和X-gal〖祥解〗PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。（4）条件：Mg2+、模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。【详析】（1）在PCR反应体系中，需加入引物（P1、P2）、Taq酶、4种脱氧核苷酸（dNTP）、缓冲液、Mg2+，引物能使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，dNTP的作用除了能为反应提供原料，还能提供能量。（2）HindⅢ会破坏tetr基因，XmaⅠ会破坏复制原点，为保证sacB基因和质粒2定向连接，应用限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ切割目的基因和质粒，引物是根据目的基因两端的DNA序列设计的，因此设计引物P1、P2时，需在引物5'端添加限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ的识别序列，过程②为基因表达载体的构建，基因表达载体的构建需要限制酶和DNA连接酶。（3）过程③为将目的基因导入受体细胞，导入目的基因时，首先用Ca2+处理大肠杆菌使其成为感受态细胞。重组质粒的标记基因为tetr（四环素抗性基因），筛选导入质粒3的大肠杆菌时需在培养基中添加四环素。（4）sacB基因是目的基因，sacB基因中含有2071bp，4、5、7的电泳结果接近（或大于）2071bp，说明4、5、7对应的菌株中含有目的基因，说明泳道4、5、7对应的菌株可能转化成功。引物是根据目的基因两端的DNA序列设计的，目的基因（tetr-sacB）两端均为LacZ基因，因此需在引物5′端分别添加LacZ基因两端的同源序列。（5）LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，过程⑦为筛选LacZ基因敲除菌株，因此，若LacZ基因被敲除，则在含有四环素和X-gal培养基中出现白色菌落。sacB基因是蔗糖致死基因，则添加蔗糖起到选择作用，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，则添加X-gal起到筛选作用，所以在培养基中添加蔗糖和X-gal可筛选LacZ基因回补菌株。23．（14分）副结核病是由副结核分枝杆菌（MAP）引起的，以顽固性肠炎和进行性消瘦为特征的人畜共患传染性疾病，会对养殖业造成严重的经济损失。(1)MAP与人体细胞在结构上最主要的区别是。吞噬细胞是MAP感染早期的主要宿主细胞，MAP进入吞噬细胞后会在中被消化分解。(2)吞噬细胞的凋亡对于机体限制MAP的繁殖十分重要。研究人员研究了MAP菌株与小鼠吞噬细胞凋亡的关系（结果如图）。据图可知MAP可以诱导吞噬细胞凋亡，判断的依据是。

(3)当机体受到外界刺激时，不能折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累，称为内质网应激。研究发现MAP能引起小鼠吞噬细胞内质网应激，由此有人作出推测：MAP可能是通过引起小鼠吞噬细胞发生内质网应激来诱导吞噬细胞凋亡的。为验证此推测，研究人员设计以下实验，请在空格处填上相应的内容。组别实验材料或试剂甲乙丙丁检测指标++++凋亡相关蛋白相对含量-+++内质网应激抑制剂4-PBA+内质网应激激动剂Tm-注：“+”表示加入该材料或试剂；“-”表示不加入①实验结果为，说明推测正确。②若想进一步研究内质网应激介导的凋亡对MAP在细胞内繁殖的影响。则还需要在上述实验中检测。〖答案〗(1)MAP没有成形的细胞核溶酶体(2)侵染12小时后MAP处理组的细胞凋亡相关蛋白相对含量显著高于对照组(3)小鼠吞噬细胞MAP菌液-----＋与甲组相比较，乙组细胞凋亡相关蛋白相对含量显著升高；与乙组相比，丙组细胞凋亡相关蛋白相对含量显著降低，丁组显著升高（2分）感染后细胞内MAP的数量〖祥解〗溶酶体是“消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌；细胞凋亡是一种由基因决定的细胞程序性死亡等。【详析】（1）MAP是原核生物，其与人体细胞（真核细胞）在结构上最主要的区别是MAP没有成形的细胞核；溶酶体是细胞的一种细胞器，其作用是分解细胞中各种外源和内源的大分子物质，所以MAP进入吞噬细胞后会在溶酶体中被消化分解；（2）通过实验组和对照组对比识图可知，侵染12小时后MAP处理组的细胞凋亡相关蛋白相对含量显著高于对照组，从而可知MAP可以诱导吞噬细胞凋亡。（3）依题图可知，实验目的是验证MAP是通过引起小鼠吞噬细胞发生内质网应激来诱导吞噬细胞凋亡的，实验的自变量是MAP菌液的有无及内质网应激激动剂的类型，因变量是凋亡相关蛋白的相对量，实验设计应遵循对照与单一变量原则，由此可得实验材料应该是小鼠吞噬细胞和MAP菌液，其中甲组是小鼠吞噬细胞，而不加入MAP菌液，其目的是形成对照，乙组中加入MAP菌液，表中的①和②分别是小鼠吞噬细胞、MAP菌液，而③-⑧分别是-、-、-、-、-、＋。①根据题表信息可知，乙与甲组相比较，其细胞凋亡相关蛋白相对含量显著升高；与乙组相比，丙组细胞凋亡相关蛋白相对含量显著降低，丁组显著升高，则说明MAP可能是通过引起小鼠吞噬细胞发生内质网应激来诱导吞噬细胞凋亡的。②反映MAP在细胞内繁殖的指标应该是MAP的数量，所以若想进一步研究内质网应激介导的凋亡对MAP在细胞内繁殖的影响，则还需要在上述实验中检测感染后细胞内MAP的数量。24．（9分）反硝化细菌是一类能将硝态氮（NO3-—N）通过一系列中间产物（NO2-、NO、N2O）还原为气态氮（N2）的细菌群，反硝化作用也是产碱过程。反硝化细菌对于解决水体富营养化和亚硝酸盐对水生动物的毒害，具有十分重要的意义。某课题小组通过采集活性污泥样品，并从中分离反硝化细菌，研究影响菌株反硝化作用的主要环境因素，为反硝化细菌在养殖废水处理应用中提供理论指导。反硝化细菌的分离和鉴定流程如下，回答下列问题：(1)将采集的活性污泥样品1mL加入到装有9mL、pH7．2的磷酸盐缓冲液的l00mL烧杯中，取样接种到富集培养基中培养，富集培养基的成分有：KNO32g，FeSO40．2g，KH2PO41．0g，MgSO40．5g，NaCl2g，CaCO35g，其中为反硝化细菌提供氮源的是，富集培养的目的是。(2)将富集后的样品进行梯度稀释后，使用（填工具）将样液均匀涂布在BTB培养基（BTB培养基初始pH=6．8，BTB是酸碱指示剂，酸性条件下为黄色，中性条件下为绿色，碱性条件下为蓝色）上，每个稀释度下涂布3个培养基是为了，放在30℃环境中培养2~3天后，挑选周围显色的单菌落在固体培养基上划线分离，获得纯菌株。(3)将液体培养基导入大试管中，将杜氏小试管倒立放入大试管中，试管中的气体排尽，接入纯菌株，30℃恒温培养5~7d，观察到小管内有气泡，检测到N20，即可鉴定纯菌株为目的菌。不能依据培养液中硝酸盐的浓度变低来鉴定目的菌，原因是。(4)向几组等量的灭菌后的反硝化培养基中分别以1%、3%、5%、7%和10%的接种量接入菌株N1，在30℃，120r/min摇床震荡培养，24h后测量NO3-—N等指标，结果如右图所示：①本研究的目的是。②当投菌量达到时，反硝化效果最好，NO3-—N和总脱氮率均较高。当投菌量继续增加，NO3-—N和总脱氮率反而下降，推测可能的原因是（答1点）。〖答案〗(1)KNO3对反硝化细菌进行扩增(2)涂布器设置重复，取平均值，减少实验误差蓝(3)其他微生物也能利用硝酸盐进行代谢，硝酸盐浓度同样会降低(4)探究反硝化细菌投菌量（接种量）对反硝化效果的影响5%投菌量过大，使培养基中的碳源很快消耗完，细菌数量下降；或是由于投菌量过大，耗氧速度加快，使体系中氧气供应不足，不利于细菌生长和代谢〖祥解〗微生物接种常用的两种方法：①平板划线法：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：将待分离的菌液经过足够稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后，可形成单菌落。【详析】（1）培养基的成分主要包括碳源、氮源、水、无机盐等，培养基中KNO3含有N，可以提供氮源；富集培养的目的是对反硝化细菌进行扩增，增加目的菌落的数量。（2）稀释涂布平板法用到涂布器将样液均匀涂布在BTB培养基上，每个稀释度下涂布3个培养基是为了设置重复，取平均值，减少实验误差；分析题干，反硝化细菌可以产生碱性物质，BTB是酸碱指示剂碱性条件下为蓝色，放在30℃环境中培养2~3天后，挑选周围显蓝色的单菌落在固体培养基上划线分离，获得纯菌株。（3）分析题意，反硝化细菌和其他微生物都能利用硝酸盐进行代谢，硝酸盐浓度同样会降低，因此不能依据培养液中硝酸盐的浓度变低来鉴定目的菌。（4）①分析题干，该实验的自变量是菌株N1的接种量，因变量是反硝化效果，因此可知，本研究的目的是探究反硝化细菌投菌量（接种量）对反硝化效果的影响；②分析图，当投菌量达到5%时，反硝化效果最好，NO3-—N和总脱氮率均较高。当投菌量继续增加，NO3-—N和总脱氮率反而下降，因为投菌量过大，使培养基中的碳源很快消耗完，细菌数量下降；或是由于投菌量过大，耗氧速度加快，使体系中氧气供应不足，不利于细菌生长和代谢。25．（10分）常规种植的棉花（陆地棉）含有棉酚，棉酚具有一定毒性，主要分布在茎、叶、苞片、铃壳及种子里的许多黑色细小的腺体中，高棉酚植株的这些腺体也比较丰富。科研人员选取低棉酚的野生棉（2n=26）和品质好的陆地棉（4n=52）来培育棉酚含量低且品质好的棉花新品种。(1)科研人员用酶处理野生棉和陆地棉的悬浮细胞，分别获得两种棉的原生质体，(2)用一定剂量的紫外线处理野生棉原生质体，破坏部分染色体。用流式细胞仪测定上述各种原生质体中DNA的相对含量，结果如图1所示。未经处理的野生棉、紫外线处理后的野生棉、陆地棉原生质体的检测结果依次对应图中（请选填图）中的字母）。(3)将紫外线处理后的野生棉原生质体与陆地棉原生质体用化学诱导剂诱导融合，获得的原生质体经过过程，成为完整植物细胞，进而分裂和脱分化形成，最终经过过程形成完整的再生植株。(4)①用特异性引物对陆地棉和野生棉基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。图2是用该引物对双亲及再生植株1~6进行PCR扩增的结果。据图判断，再生植株1~6中属于杂种植株的有。②在个体水平上，可通过观察杂种植株，筛选出低棉酚的杂种植物，并对其产棉品质进行鉴定，以获得所需棉花新品种。(5)上述培育棉花新品种所用到的生物技术称为，该技术的原理是。〖答案〗(1)纤维素酶、果胶酶(2)B、C、A(3)聚乙二醇再生细胞壁愈伤组织再分化(4)1、3、5、6茎、叶等结构中黑色细小腺体的数量(5)植物体细胞杂交技术细胞膜的流动性、细胞全能性〖祥解〗植物体细胞杂交技术的原理：细胞膜的流动性、细胞的全能性。意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍，使后代具备两个亲本的遗传物质【详析】（1）进行植物体细胞杂交，首先需用纤维素酶和果胶酶处理野生棉和陆地棉的悬浮细胞，去除细胞壁，获得各自获得有活力的原生质体。（2）一定剂量的紫外线处理野生棉原生质体，可破坏部分染色体。用流式细胞仪测定上述各种原生质体细胞的DNA含量，据图1可知，图A中大多数细胞的DNA含量约为100，图B中大多数细胞的DNA约等于50，图C细胞中DNA含量差异较大，未经处理的野生棉、紫外线处理后的野生棉、陆地棉细胞的检测结果依次为图中B、C、A。（3）将紫外线处理后的野生棉原生质体与陆地棉原生质体用化学诱导剂聚乙二醇（PEG）诱导融合，形成的融合细胞经过细胞壁再生，成为完整细胞，进而分裂和脱分化形成愈伤组织，经过再分化形成完整的再生植株。（4）①杂种植株含有两个亲本的遗传物质，据图可知，1、3、5、6含有两个亲本的遗传物质，属于杂种植株。②棉酚主要分布在茎、叶、苞片、铃壳及种子里的许多黑色细小的腺体中，对杂种植株可通过观察茎、叶黑色细小腺体的多少，筛选出低酚的杂种植物。（5）上述培育棉花新品种所用到的生物技术称为植物体细胞杂交技术，植物体细胞杂交技术的原理：细胞膜的流动性、细胞的全能性。山东省高二期末冲刺训练（二）注意事项：1．答卷前，先将自己的考生号等信息填写在试卷和答题纸上，并在答题纸规定位置贴条形码。2．选择题的作答：每小题选出〖答案〗后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号。3．非选择题的作答：用0.5mm黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。一、单选题：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．普通的肿瘤治疗——单克隆抗体（单抗）只能结合单一的抗原，无法有效地聚集于肿瘤组织处。双特异性单克隆抗体（双抗）可以将抗肿瘤的药物直接导至靶细胞，通过靶向多个抗原发挥协同抗肿瘤作用。基因工程制备双抗的原理是对传统单抗进行基因工程方面的改造，从而形成双特异性抗体。利用杂交瘤细胞融合也可以制备双抗，先将每个杂交瘤细胞受抗原刺激产生单克隆抗体，然后将这两个杂交瘤细胞融合在一起，此融合的杂交瘤细胞能够重新随机组合“双亲”单抗肽段，从而产生双抗。下列叙述正确的是（

）A．诱导两个杂交瘤细胞融合，一定会产生双抗B．基因工程改造传统单抗，操作对象是肽链C．制备杂交瘤过程中需要将能分泌特定抗体的浆细胞与骨髓瘤细胞融合D．相比于普通化疗，双抗治疗能减少药物的用量并降低正常组织的不良反应〖答案〗D〖祥解〗单克隆抗体的制备过程：①给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，然后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；②诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合；③利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；④进行克隆化培养和(专一)抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；⑤用培养基培养筛选出来的杂交瘤细胞或将其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。【详析】A、诱导两个杂交瘤细胞融合，结果有不融合的单个杂交瘤细胞、融合成功的双杂交瘤细胞，不一定会产生双抗，即使融合成功的细胞，单抗肽段随机组合，也不一定能产生双抗，A错误；B、基因工程改造传统单抗，应在基因水平操作，操作对象是DNA分子（或基因），B错误；C、制备杂交瘤细胞的过程中是免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，但是此时的B淋巴细胞还没有分化成为浆细胞，C错误；D、将抗肿瘤的药物直接导至靶细胞，能减少药物的用量，避免了药物作用于正常组织细胞，降低正常组织的不良反应，D正确。故选D。2．黄曲霉毒素是由黄曲霉产生的代谢产物，具有极强的毒性和致癌性。科研人员用黄曲霉毒素B（AFB1）的结构类似物——豆香素（C9H6O2）筛选出能高效降解AFB1的菌株，实验过程如下图中的①—④。已知菌体对有机物的降解途径有胞外分泌物降解和菌体吸附降解两种。对降解菌的培养液进行离心，发现上清液中AFB1的残留率明显低于菌悬液中的残留率。检测发现上清液中含有蛋白质K，为验证蛋白质K是降解AFB1的有效成分，进行了实验⑤：在A中加入水解蛋白质K的酶、B中加等量的蒸馏水，充分反应后在两试管中均加入等量的豆香素（C9H6O2）。下列说法错误的是（）

A．1号培养基属于选择性培养基，通常需要提前在121℃下进行湿热灭菌B．步骤③使用稀释涂布平板法，目的是筛选出能降解黄曲霉毒素的单菌落C．实验⑤的结果是A试管中豆香素含量基本不变，B试管中豆香素含量减少D．蛋白质K属于降解菌产生的胞外分泌物，可以分解培养液中的蛋白质〖答案〗D 〖祥解〗1、实验室常用的灭菌方法：①灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。②干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。③高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa，温度为121℃的条件下，维持15～30min。2、微生物常见的接种的方法：①平板划线法：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：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。【详析】A、1号培养基属于选择性培养基，培养基需要提前在121℃下进行湿热灭菌，A正确；B、结合题图信息分析可知，步骤③接种的培养基中菌落均匀分布，使用的接种方法是稀释涂布平板法，目的是筛选出能降解豆香素的单菌落，B正确；C、由题干信息可知，A中加入水解蛋白质K的酶、B中加等量的蒸馏水，故实验⑤的结果是A试管中豆香素含量基本不变，B试管中豆香素含量减少，C正确；D、由题干信息可知，上清液中含有蛋白质K，且上清液中AFB1的残留率明显低于菌悬液中的残留率，据此推测蛋白质K属于降解菌产生的胞外分泌物，可以分解培养液中的豆香素，D错误。故选D。3．荧光漂白恢复（FPR）技术是使用荧光分子，如荧光素、绿色荧光蛋白等与相应分子偶联，检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率。FPR技术的原理是：利用高能激光束照射细胞的某一特定区域，使该区域内标记的荧光分子发生不可逆的淬灭，这一区域称光漂白区。一段时间后，光漂白区荧光强度的变化如图所示。下列说法错误的是（

）A．荧光恢复的速度可反映荧光标记分子的运动速率B．FPR技术只能用于检测活体细胞膜蛋白的动态变化C．图中曲线上升是由周围非漂白区的荧光分子迁移所致D．在适当范围内提高温度可以缩短光漂白区荧光恢复的时间〖答案〗B〖祥解〗分析题意可知，高能量的激光束照射使特定区域的荧光发生不可逆的淬灭，一段时间后检测发现该区域荧光强度逐渐恢复，由此判断细胞膜上的荧光发生了移动，说明细胞膜具有流动性。【详析】A、荧光的恢复速度可以反映荧光标记分子的运动速率，A正确；B、荧光漂白恢复技术（FPR）是使用亲脂性或亲水性的荧光分子，如荧光素，绿色荧光蛋白等与蛋白或脂质耦联，用于检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率，B错误；C、图中曲线的上升是由于膜上的脂质在运动，非漂白区的荧光分子迁移，才使原本淬灭的区域恢复荧光，C正确；D、适当范围内升高温度，加快细胞膜上分子的移动速率，进而缩短荧光恢复时间，D正确。故选B。4．黄桃精酿啤酒的制作工艺与普通啤酒有所不同，生产工艺流程为：麦芽→粉碎→糖化→过滤→煮沸→主发酵→后发酵（添加黄桃汁）→低温冷藏→成品→罐装。下列说法正确的是（

）A．利用大麦作原料时，淀粉是酵母菌的直接碳源B．啤酒发酵过程中大部分糖的分解和代谢物的生成都在后发酵阶段完成C．糖化是让麦芽糖分解形成糖浆，煮沸能够使酶失活及对糖浆灭菌D．“精酿”啤酒发酵完成后，通常不需要进行过滤和消毒处理〖答案〗D〖祥解〗我国是世界上啤酒的生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。【详析】A、利用大麦作原料时，葡萄糖是酵母菌的直接碳源，A错误；B、啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵；大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，B错误；C、糖化是让淀粉分解形成糖浆，C错误；D、题干信息可知，精酿啤酒发酵完成后，不会过滤和消毒处理；“精酿”啤酒发酵时间长、产量低、价格高，保质期更短，D正确。故选D。5．科学家用紫外线照射板蓝根原生质体，使其部分染色体丢失，将处理后的板蓝根原生质体与油菜原生质体融合，培育出了只含一条板蓝根染色体和油菜全部染色体的非对称杂种植株，该过程运用了非对称细胞融合技术。下列说法正确的是（

）A．原生质体由细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质组成B．融合原生质体需放在无菌水中培养，以防杂菌污染C．非对称细胞融合技术降低了不同物种间基因表达的干扰程度D．非对称细胞融合技术提高了植物细胞的全能性，属于细胞工程〖答案〗C〖祥解〗1、植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。在进行体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁，获得原生质体；人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类—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）融合法等。2、非对称细胞融合技术常指利用某种外界因素（如射线）辐照某一细胞原生质体，选择性地破坏其细胞核，使其染色体片段化并丧失再生能力，再进行与另一原生质体融合，紫外线作用于根细胞原生质体，使染色体片段化，发生了染色体变异，说明非对称细胞融合技术的原理之一是染色体变异（染色体数目变异和染色体结构变异）。【详析】A、原生质体是用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁后的植物细胞，而由细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质组成的结构称为原生质层，A错误；B、原生质体放在无菌水中会吸水涨破，应放到等渗的溶液中，保持原生质体的完整性，B错误；C、非对称融合过程中部分染色体丢失，从而降低了不同物种间基因表达的干扰程度，C正确；D、非对称融合过程中部分染色体丢失（断裂），所以会降低植物细胞的全能性，D错误。故选C。6．泛素（Ub）是含有76个氨基酸残基的小分子蛋白质。研究发现，在真核细胞中存在一种由Ub介导的异常蛋白降解途径——泛素-蛋白酶体系统（UPS）：Ub依次经E1、E2和E3转交给异常蛋白，完成对异常蛋白的泛素化修饰，最终由蛋白酶体降解（如图）。下列说法错误的是（

）

A．蛋白质的泛素化过程需要消耗能量B．蛋白质泛素化的特异性主要与E2有关C．真核细胞中蛋白质的水解发生在UPS和溶酶体中D．UPS中，蛋白酶体具有催化功能〖答案〗B〖祥解〗题图分析：E3与异常蛋白结合形成E3•异常蛋白，Ub与E1消耗ATP提供的能量形成Ub•E1，E1•Ub再与E2形成E2•Ub。E2•Ub再与E3•异常蛋白反应形成异常蛋白•Ub，最终由蛋白酶体将异常蛋白降解成多肽。【详析】A、据图可知，蛋白质的泛素化过程要消耗ATP，因此，蛋白质的泛素化过程需要消耗能量，A正确；B、异常蛋白的泛素化修饰过程特异性主要体现在对不同异常蛋白的作用，而对异常蛋白起作用的是E3，因此，蛋白质泛素化的特异性主要与E3有关，B错误；C、依题意，泛素-蛋白酶体系统（UPS）是真核细胞中一种异常蛋白降解途径，在真核细胞中，溶酶体也可以降解蛋白，因此，真核细胞中蛋白质的水解发生在UPS和溶酶体中，C正确；D、据图可知，异常蛋白经泛素化修饰后转移至蛋白酶体后被降解成多肽，由此可知，在UPS中，蛋白酶体具有催化功能，D正确。故选B。7．溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（）A．H+进入溶酶体的方式属于主动运输B．H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累C．该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除D．溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强〖答案〗D〖祥解〗1.被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。【详析】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确；B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。故选D。8．黏菌是一群类似霉菌的生物，在分类学上介于动物和真菌之间，形态各异，多营腐生生活，少数寄生在经济作物上，危害寄主，与念珠藻一样没有叶绿体。下列有关黏菌和念珠藻的说法正确的是（

）A．黏菌和念珠藻完成生命活动所需的能量主要由线粒体提供B．营寄生生活的黏菌合成蛋白质需要借助宿主细胞的核糖体来完成C．黏菌和念珠藻在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核D．黏菌和念珠藻都没有叶绿体，只能利用现成的有机物来满足自身需要〖答案〗C〖祥解〗黏菌是一群类似霉菌的生物，属于真核生物，多营腐生生活，少数寄生在经济作物上，为异氧生物。念珠藻属于蓝藻，为原核生物，虽然没有叶绿体，但含有光合色素，能进行光合作用，是自养生物。【详析】A、念珠藻属于原核生物，没有线粒体，A错误；B、黏菌合成蛋白质的场所为自身的核糖体，所需的原料由宿主细胞提供，B错误；C、黏菌为真核生物，念珠藻为原核生物，真核生物和原核生物相比，在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核，C正确；D、念珠藻虽然没有叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，是能进行光合作用的自养生物，D错误。故选C。9．植物的生长发育离不开水和无机盐，合理灌溉和合理施肥是农作物高产、稳产的保障，下列叙述正确的是（

）A．农作物的根细胞通过自由扩散的方式吸收水和无机盐B．施肥和灌溉为农作物提供物质和能量以利于其生长C．农作物根细胞中无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水D．水和无机盐、多糖等物质结合成结合水，从而失去流动性和溶解性〖答案〗C〖祥解〗1、细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。2、无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙