江西省宜春市丰城市第九中学2023-2024学年高二下学期第二次段考生物试题

丰城九中20232024学年高二年级下学期第二次段考生物试卷考试时间：75分钟满分：100分一、单选题（每小题2分，共24分）1.生态浮床技术是按照自然规律，运用无土栽培技术，综合现代农艺和生态工程措施，在富营养化水域的水面上种植某些水生植物和经济蔬菜，通过植物根部的吸收、吸附等作用除去水体中富含的N、P等元素，最终使水体得到净化。下列相关叙述正确的是（）A.水体富营养化会引起发菜、颤蓝细菌等绿藻大量繁殖B.生态浮床的设计遵循了协调原理、整体性原理C.浮床植物同化的能量来自太阳能和污水有机物中的化学能D.生态浮床的应用仅体现了生物多样性的直接价值【答案】B【解析】【分析】生态工程遵循的基本原理包括：整体、协调、循环、自生等。【详解】A、水体富营养化会引起绿藻和蓝细菌的大量繁殖，发菜、颤蓝细菌属于蓝细菌，不属于绿藻，A错误；B、生态浮床的设计在富营养化水域的水面上种植某些水生植物和经济蔬菜，遵循了协调原理、整体性原理，B正确；C、浮床植物同化的能量仅来自太阳能，C错误；D、生态浮床的应用体现了生物多样性的直接价值和间接价值，D错误。故选B。2.某研究小组利用血细胞计数板探究不同条件下酵母菌种群数量的变化规律，将酵母菌培养液稀释10倍后的计数结果如下图（单位：×107个/mL）。相关叙述正确的是（）A.沿凹槽边缘滴加培养液后盖上盖玻片，待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数B.根据15℃、96h酵母菌的种群数量，可推算每个中格中的平均数量为16个C.不同温度下，酵母菌种群的增长速率均是先增大后减小最后保持稳定D.温度对酵母菌种群的影响随其密度的增大而增大，属于密度制约因素【答案】B【解析】【分析】分析题意可知，本实验目的是探究不同条件下每毫升培养液中酵母菌的数量变化规律，结合题图可知，实验的自变量是温度和处理时间，因变量是酵母数量。【详解】A、先盖上盖玻片在盖玻片周围滴加培养液，并用滤纸吸出多余培养液后待酵母菌沉降到计数室的底部再观察计数，A错误；B、依据15℃、96h条件下酵母菌种群数量值是4×107个/mL，可推算所用血球计数板小格中酵母菌的数量平均为4×107÷（400×104×10）=1个/mL，中格中酵母菌的数量平均为16×1=16个，B正确；C、分析柱状图可知，不同温度下，酵母菌种群的数量先快速增加，后缓慢增加，最后减少，但没有趋于稳定，由此可知，不同温度下，酵母菌种群的增长速率均是先增大后减小，C错误；D、温度对酵母菌种群的影响与酵母菌的种群数量无关，即温度属于非密度制约因素，D错误。故选B。3.以宣木瓜为材料制作果醋时，首先要对果实进行软化；然后在溶液中加入白砂糖，使糖的质量分数达到12%；再接入酵母菌，敞口培养一天左右，当有大量CO2产生时开始密闭发酵；最后接入醋酸菌，进行醋酸发酵。下列叙述正确的是（）A.加入白砂糖的目的是提高溶液的渗透压，特异性抑制杂菌的生长B.敞口的目的是提供氧气，当大量CO2产生时表明酵母菌的数量已大幅增加C.密闭发酵时酵母菌在线粒体基质中产生了大量的酒精和CO2D.接入醋酸菌后要保持体系的密闭性，并定时放气排走CO2【答案】B【解析】【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。在有氧的情况下酵母菌生长繁殖速度快，把糖分解成二氧化碳和水。在无氧的环境中酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。【详解】A、酒精发酵前加入的白砂糖主要是为酵母菌提供碳源，有利于提高酒精的生成量，A错误；B、敞口的目的是提供氧气，为了酵母菌的繁殖，酵母菌有氧呼吸产生CO2，当大量CO2产生时表明酵母菌的数量已大幅增加，B正确；C、密闭发酵时酵母菌进行无氧呼吸，在细胞质基质中产生了大量的酒精和CO2，C错误；D、醋酸菌为好氧菌，接入醋酸菌后要及时通气，D错误。故选B。4.野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长，如图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图，①②③④代表培养基，A、B、C表示操作步骤，D、E为菌落。下列叙述错误的是（）A.图中①②④为完全培养基，③为基本培养基B.A操作的目的是提高突变率，增加突变株的数量C.B操作是用涂布器将菌液均匀地涂布在②表面D.经C过程原位影印及培养后，可从④中挑取E进行纯化培养【答案】D【解析】【分析】分析题图：图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用影印法将菌种接种到两种培养基中，分别是基本培养基、完全培养基；野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，而氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长，据此利用培养基的种类便可以选择出氨基酸突变株。【详解】A、野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长，根据题干信息和图形分析，图中①②④为完全培养基，③为基本培养基，A正确；B、紫外线可以提高突变的频率，A操作的目的是提高突变菌株的浓度，即增加突变株的数量，B正确；C、B操作是将菌液滴加到培养基表面，再用涂布器将菌液均匀的涂布在②表面，C正确；D、从图中可看出，D在基本培养基中无法生长，在完全培养基中可生长，说明D是氨基酸缺陷型菌落，故经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养，D错误。故选D。5.植物细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用，如图表示科学家利用植物细胞工程对红豆杉植株进行繁殖以及获得紫杉醇的过程，下列叙述正确的是（）A.外植体形成愈伤组织的过程中，会发生DNA的复制、转录和翻译B.外植体形成愈伤组织和培养愈伤组织所用的培养基成分相同C.诱导愈伤组织形成的过程属于脱分化，该过程不存在基因的选择性表达D.培养过程中应先用生长素相对含量较高的培养基诱导生芽，再更换培养基诱导生根【答案】A【解析】【分析】植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、用量的比例等都会影响植物细胞的发育方向。将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上，就可以诱导其再分化成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株。【详解】A、外植体形成愈伤组织的过程，会进行细胞的分裂和分化，故核DNA会进行复制和转录和翻译，A正确；B、外植体形成愈伤组织和培养愈伤组织所用的培养基成分不同，如激素的比例等都有所差别，B错误；C、诱导愈伤组织形成的过程属于脱分化，该过程与基因的选择性表达有关，C错误；D、培养过程中应先用细胞分裂素相对含量较高的培养基诱导生芽，再更换培养基诱导生根，D错误。故选A。6.Vero细胞是从非洲绿猴的肾脏上皮细胞中分离培养出来的，可无限增殖且能悬浮培养。因不能合成抗病毒蛋白干扰素，因而广泛应用在病毒性疫苗生产上，下列叙述错误的是（）A.培养Vero细胞时需要提供5%二氧化碳和95%空气B.培养液需要定期更换，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害C.Vero细胞无需胰蛋白酶等处理可传代培养D.生产病毒性疫苗时，可将病毒接种到Vero细胞，培养后提取病毒可直接成疫苗【答案】D【解析】【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物；（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质；（3）温度和pH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4；（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。【详解】A、动物细胞培养的过程中需要控制培养箱中的气体条件为95%空气+5%CO2，其中CO2起到维持培养液的pH的作用，A正确；B、进行动物细胞培养时，培养液需要定期更换，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，B正确；C、Vero细胞悬浮培养，无需胰蛋白酶处理可传代培养，C正确；D、生产病毒性疫苗时，可将病毒接种到Vero细胞，培养后提取病毒进行灭活或减毒处理方可成为疫苗，D错误。故选D。7.列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述正确的是（）A.受精完成并开始发育的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体B.受精卵在输卵管内进行卵裂时，细胞数量增加但胚胎总体积并不增加C.受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期D.胚胎发育至原肠胚时期即开始了细胞分化，随后发育形成三个胚层【答案】B【解析】【分析】1、卵细胞形成过程，其中减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，场所在卵巢；减数第二次分裂是在受精过程中完成的，场所在输卵管中。2、受精作用的标志：在卵黄膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体（一个是第一极体，还有一个是第二极体）。【详解】A、在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体，说明卵细胞已经完成了受精，这是判断卵细胞是否受精的重要标志，不是判断开始发育的标志，A错误；B、形成的受精卵在输卵管内开始进行卵裂，卵裂过程中，每个细胞的体积不断缩小，细胞的总体积基本不变或略有缩小，故卵裂过程中细胞数量增加但胚胎总体积基本不增加，B正确；C、孵化是指囊胚从透明带出来，孵化后进入原肠胚阶段，C错误；D、细胞分化开始于囊胚时期，D错误。故选B。8.T细胞表面受体可以识别抗原引起免疫反应，同时还有很多辅助分子来帮助完成这一过程。此外，T细胞表面还存在负向调控的受体分子，如PD1。当PD1与某些特定分子PDL1结合后，能迫使免疫细胞自杀，从而终止正在进行的免疫反应。一些肿瘤细胞进化出了一种防御机制，它们的表面也带有PDL1，从而诱导T细胞过早地进入自我破坏程序。科学家研制出PD1单克隆抗体，作为免疫负调控抑制剂，通过阻断PD1与PDL1的相互作用，从而降低免疫抑制反应，进而治疗甚至治愈肿瘤。下列叙述不正确的是（）A.正常情况下，PD1有助于防止免疫反应过度，避免发生自身免疫病B.部分T细胞会在PD1的作用下发生细胞凋亡C.PD1单克隆抗体不是直接作用于肿瘤，而是对免疫细胞起作用，达到抗肿瘤的目的D.体细胞中同时含有控制合成PD1的基因和控制合成PDL1的基因【答案】B【解析】【分析】题意分析，该种治疗癌症的方法是“一种PD1抗体，该抗体使得PD1和PDLl不能发生结合，从而使T细胞能正常发挥作用”，进而使癌症患者的肿瘤快速萎缩。【详解】A、由题文可知，当PD1与某些特定分子PDL1结合后，能迫使免疫细胞“自杀”，从而终止正在进行的免疫反应，有助于防止免疫反应过度，避免发生自身免疫病，A正确；B、部分T细胞在其表面的PD1与PDL1发生特异性结合后，终止了免疫反应，发生了细胞凋亡，B错误；C、PD1单克隆抗体与PD1结合，对免疫细胞起作用，通过阻断PD1与PDL1的相互作用，从而降低免疫抑制反应，进而治疗甚至治愈肿瘤，显然PD1单克隆抗体不是直接作用于肿瘤，而是对免疫细胞起作用，达到治疗肿瘤目的的，C正确；D、结合题意可知，正常人体细胞中含有控制合成PD1和PDL1的基因，D正确。故选B。9.我国科学家成功地用iPS细胞（诱导多能干细胞）克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法不正确的是（）A.组蛋白脱乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程B.用电刺激、Ca2+载体等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程C.诱导小鼠成纤维细胞转化为iPS细胞的过程类似于植物组织培养的脱分化D.图示流程运用了动物细胞培养、体细胞核移植、胚胎移植等技术【答案】A【解析】【分析】1、生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。2、胚胎干细胞存在于早期胚胎中，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。2006年，科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞（简称iPS细胞）。【详解】A、结合题图，重构胚在加入中Kdm4d的mRNA和TSA后，发育成克隆鼠，而Kdm4d的mRNA表达产物为组蛋白去甲基化酶，可以使组蛋白去甲基化，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂，抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，保持组蛋白乙酰化，即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程，A错误；B、在体细胞核移植过程中，用物理方法或化学方法（如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，B正确；C、使已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞的过程称脱分化。iPS细胞是经体外诱导小鼠成纤维细胞，获得的类似胚胎干细胞的一种细胞，此过程类似于植物组织培养的脱分化，C正确；D、据图可知，图示①过程为动物细胞培养，②③为核移植，④为胚胎移植，D正确。故选A。10.一种天然蛋白tPA能高效降解因血浆纤维蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和脑血栓的急救药，但是心梗患者注射大剂量的tPA会诱发颅内出血。研究证实，将tPA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低其诱发出血的副作用。据此，先对天然tPA基因的碱基序列进行改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该改造后的基因，可制造出性能优异的改良tPA蛋白。下列说法正确的是（）A.以上技术制造出性能优异的改良tPA过程被称为蛋白质工程B.构建重组质粒时需要选用限制酶XmaI和NheI切割质粒pCLY11C.使用T4DNA连接酶不能将tPA改良基因与质粒pCLY11连接D.成功导入重组质粒的受体细胞在含有新霉素的培养基上能存活，且呈现蓝色【答案】A【解析】【分析】1、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。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。2、蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的第二代基因工程，因为是对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，所以必须通过基因修饰或基因合成实现。通过蛋白质工程生产出来的蛋白质更加符合人类生产和生活的需要。【详解】A、该技术通过改造基因，从而产生出优异的改良tPA蛋白，因此该技术蛋白质工程，A正确；B、根据碱基互补配对原则，tPA基因的左端黏性末端为CCGG，为XmaⅠ酶切得到，tPA基因的右端黏性末端为GATC，为BglⅡ酶切得到，质粒需要用相同的酶进行酶切以得到与目的基因相同的黏性末端，因此质粒需选用限制酶XmaⅠ和BglⅡ切割质粒pCLY11，B错误；C、T4DNA连接酶能连接黏性末端，还可以连接平末端，使用T4DNA连接酶能将tPA改良基因与质粒pCLY11连接，C错误；D、tPA能高效降解因血浆纤维蛋白凝聚而成的血栓，成功转入重组质粒的受体细胞在培养基上会出现具有抗性的白色菌落，D错误。故选A。11.自然界中很少出现蓝色的花，天然蓝色花产生的主要原因是花瓣细胞液泡中花青素在碱性条件下显蓝色。我国科学家利用链霉菌的靛蓝合成酶基因（idgS）及其激活基因（sfp）构建基因表达载体（如下图，PmeⅠ、BamHⅠ、SpeⅠ、SacⅠ为不同限制酶），通过农杆菌转化法导入白玫瑰中，在细胞质基质中形成稳定显色的靛蓝。下列说法正确的是（）A.上述获得蓝色玫瑰的方案中需转入能调控液泡pH的基因B.将sfp基因插入Ti质粒时使用的限制酶是PmeⅠ和BamHⅠC.sfp和idgS基因表达时各以TDNA的一条链为模板进行转录D.可用抗原一抗体杂交法检测idgS基因是否成功表达出了蓝色翠雀花素【答案】C【解析】【分析】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。【详解】A、靛蓝能在细胞质基质中稳定显色，不受pH的影响，故本题方案中无需转入能调控液泡pH的基因，A错误；B、题图分析，将sfp基因插入Ti质粒时若使用的限制酶是PmeI和BamHI，则会将终止子一同切除，故只能用BamHI，B错误；C、sfp和idgS基因具有各自的启动子，表达是相互独立进行的，转录是以DNA的一条链为模板进行的，由启动子方向可知：两基因转录的模板不同，C正确；D、idgS基因的表达产物是靛蓝合成酶，可用抗原一抗体杂交法检测idgS基因是否成功表达出了靛蓝合成酶，而不是蓝色翠雀花素，D错误。故选C。12.镰状细胞贫血是一种单基因遗传病，由正常血红蛋白基因（HbA）突变为异常血红蛋白基因（Hbs）引起，它们的某片段如图甲。现对一胎儿进行基因检测，主要原理：限制酶MstⅡ处理扩增后的DNA，加热使酶切片段解旋后用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交，最后电泳分离。图乙为电泳后荧光出现的三种可能性。下列叙述不正确的是（）A.利用PCR扩增DNA时反应体系中应加入4种dNTP、TaqDNA聚合酶和含Mg2+的缓冲液B.若该胎儿检测结果为图乙—b，则其为镰状细胞贫血患者C.荧光标记序列越长，图乙—c中两个DNA条带间的距离越大D.用限制酶MstⅡ处理DNA不充分，可能把正常人误判为携带者【答案】C【解析】【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。【详解】A、PCR扩增的原理是DNA复制，需要原料和酶等，所以反应体系中应加入4种dNTP、TaqDNA聚合酶和含Mg2+的缓冲液，A正确；B、据图可知，正常血红蛋白基因(HbA)中含有MstⅡ限制酶的酶切位点，而贫血症基因(Hbs)中没有，限制酶MstⅡ处理扩增后的DNA，会导致正常血红蛋白基因(HbA)变短，单个分子量变小，出现图乙aDNA条带，DNA条带距离加样孔较远，说明DNA分子量小，则表示含有正常血红蛋白基因(HbA)；出现图乙bDNA条带，DNA条带距离加样孔较近，说明DNA分子量大，没有被切割，表示含有贫血症基因(Hbs)；出现图乙cDNA条带表示含有贫血症基因(Hbs)和正常血红蛋白基因(HbA)，因此若某胎儿检测结果为图乙b，则该胎儿为镰刀形细胞贫血症患者，B正确；C、凝胶电泳中，DNA分子量越大电泳速度越慢，因此图乙c中两个DNA条带间距离与切割后DNA分子量的大小有关，与荧光标记序列长短无关，C错误；D、据图可知，正常血红蛋白基因(HbA)中含有MstⅡ限制酶的酶切位点，而贫血症基因(Hbs)中没有，用MstⅡ限制酶处理DNA不充分，正常血红蛋白基因(HbA)中中间位置可能没有被切割，结果可能与贫血症基因(Hbs)结果一样，因此可能把正常人误判为携带者，D正确。故选C。二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）13.研究人员欲采用“异源囊胚补全法”将人源iPS细胞培育出的肾元祖细胞导入囊胚，然后移植到去除生肾区既存的肾元祖细胞的仔猪体内，培育出100%人源iPS细胞来源的肾单位并实际应用于移植医疗，部分过程如图所示。下列说法正确的是（）A.培育人源肾元祖细胞需向iPS细胞培养液中加入定向诱导分化剂B.过程②需要将荧光蛋白标记的人源肾元祖细胞植入囊胚的内细胞团C.该技术培育的人源肾脏不必考虑肾移植个体之间的遗传差异D.过程③操作之前需要对代孕母猪进行同期发情处理【答案】ABD【解析】【分析】分析题图：①是敲除生肾基因的猪受精卵发育成囊胚的过程，②是荧光标记的人iPS诱导的肾元祖细胞导入囊胚的过程，③是胚胎移植，④是分娩。【详解】A、培育人源肾元祖细胞需向iPS细胞培养液中加入定向诱导分化剂从而获得肾元祖细胞，A正确；B、过程②需要将荧光蛋白标记的人源肾元祖细胞植入囊胚的内细胞团，从而保证人源肾细胞的正常发育，因为内细胞团会发育成完整胚胎，B正确；C、该技术培育的人源肾脏依然需要考虑肾移植个体之间的遗传差异，因为该方法获得的肾脏可能含有囊胚的细胞发育的部分，C错误；D、为使供体与受体相同的生理变化，使供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境，过程③操作之前需对代孕仔猪进行同期发情处理，D正确。故选C。14.细胞融合技术在生物育种和免疫学中有着广泛应用，下图为细胞融合的简略过程，据下图分析，下列相关叙述错误的是（）A.形成乙所依赖的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性B.甲中a和b在体外受精前，需在体外进行卵子的成熟培养和精子获得能量的处理C.若a和b分别为基因型AaBB、aaBb个体所产生的花粉细胞，则c有4种基因型D.对于已形成的细胞d，利用选择培养基筛选杂交瘤细胞即可大规模生产单克隆抗体丙【答案】BCD【解析】【分析】据图分析，图中甲是有性杂交产生的后代，则a、b分别表示精子和卵细胞；乙是植物体细胞杂交产生的后代，则a、b表示两种植物细胞，融合前需要用酶解法去掉细胞壁；丙是单克隆抗体，则a、b表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，融合产生的杂交瘤细胞d。【详解】A、乙是植物体细胞杂交产生的后代，细胞融合过程体现细胞膜的流动性，用杂交细胞培养出植株的过程体现植物细胞的全能性，A正确；B、、图中甲是有性杂交产生的后代试管动物，则a、b分别表示精子和卵细胞，需在体外进行卵子的成熟培养和精子获能处理（获得能力而非获得能量）才能进行体外受精，B错误；C、若a和b分别为基因型AaBB、aaBb植株的花粉细胞，AaBB能产生AB、aB两种花粉，aaBb能产生aB、ab两种花粉，因为融合过程是随机的，可能为基因型相同的花粉融合，也可能是基因型不同的花粉结合，因此去壁两两融合可以得到AABB、aaBB、aabb、AaBB、AaBb、aaBb共6种基因型的细胞，C错误；D、对于已融合形成的细胞d，还需要经过克隆化培养和专一抗体检验阳性的筛选，才能大规模生产单克隆抗体丙，D错误。故选BCD。15.科研人员将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因（PD）替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因（LPG），可获得乳酸乙酯（白酒香味的主要来源）高产菌株，过程如图。下列分析合理的是（）A.转入的LPG基因表达产物不能影响酿酒酵母的活性B.LPG基因替换质粒上的PD基因需要两端携带相同基因片段C.标记基因Ampr可检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌株D.可以利用PCR技术筛选含有LPG基因的受体细胞【答案】ABD【解析】【分析】分析题图：图示是采用基因工程技术将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因(PD)替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因(LPG)，从而获得乳酸乙酯高产菌株。【详解】A、目的基因表达产物不能影响受体细胞的生存和活性，因此转入的LPG基因表达产物不能影响酿酒酵母活性，A正确；B、LPG基因替换质粒上的PD基因需要两端携带相同基因片段，即相同的黏性末端，B正确；C、标记基因Ampr可筛选含有目的基因的受体细胞，但不能检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌株，C错误；D、PCR技术是一项体外扩增基因技术，依据碱基互补配对原则，可以用于筛选含有LPG基因的受体细胞，D正确。故选ABD。16.反向PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术，其过程如下图所示。下列叙述不正确的是（）A.应选择引物1和引物4进行PCR扩增B.设计的引物中GC碱基含量越高，复性的温度越低C.PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的环状DNA分子D.整个过程需用到限制酶、DNA连接酶、耐高温DNA聚合酶及逆转录酶【答案】BCD【解析】【分析】1、PCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增一段已知序列的两端未知序列。反向PCR的目的在于扩增一段已知序列旁侧的DNA，也就是说这一反应体系不是在一对引物之间而是在引物外侧合成DNA。2、如图所示，DNA分子被限制酶切割，然后环化并加入已知序列合成的引物，再通过PCR扩增得到中间是未知序列两侧是已知序列的DNA分子。【详解】A、DNA子链合成的方向为5'端到3'端，因此要通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增应选择引物1和引物4进行PCR扩增，A正确；B、GC碱基含量越高，碱基对间氢键的含量越多，复性的温度越高，B错误；C、PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的链状DNA分子，C错误；D、整个过程需用到限制酶、DNA连接酶和耐高温DNA聚合酶，不需要逆转录酶，D错误。故选BCD。三、填空题（本题共5小题，共60分）17.生态护坡是对斜坡或边坡进行支护，形成由工程和植物共同组成综合护坡系统的护坡技术。下图1为某海岸生态护坡堤断面示意图，图2为该护坡堤顶乔木丛的部分食物网示意图。回答下列问题：（1）图1中水生植物、盐生草甸、灌木丛及乔木丛的分布体现了群落的_______结构。堤顶乔木丛的动物分层现象主要与______有关。调查盐生草甸中土壤小动物的类群丰富度可通常采用______取样，该工具______（能/不能）用于对各种动物的计数。植被掩盖可有效防止坡地水土流失，体现了生物多样性的______价值。（2）图2中含有捕食食物链和以________为起点的腐食食物链，该食物网中的所有生物______（是/不是）该护坡堤顶的群落，其理由是______。在捕食食物链中，图2中杂食性鸟类占第______营养级。在堤顶移栽适应该处环境的不同类型的乔木、草本和灌木能提高食物网复杂程度，其理由是______（写出两点），进而提高群落结构的稳定性。（3）生态系统需要从外界源源不断地输入______以维持其基本功能。在生态护坡的维护过程中，通常需要施肥，从物质的角度分析其原因是______。【答案】（1）①.水平②.动物的栖息场所和食物来源③.取样器④.不能⑤.间接##生态（2）①.死亡生物或现成有机物②.不是③.图2所示食物网仅表示出了该护坡堤顶群落部分生物④.二、三、四⑤.植物类型增加，可吸引更多的动物，从而提高物种多样性；不同植食动物的食性不同，增加植物类型不同，可增加食物链的种类（3）①.能量②.因地形、地势等原因，该区域植物的残枝败叶易滑落至水域或被风吹散【解析】【分析】群落的空间结构分为垂直结构和水平结构：（1）群落的垂直结构：指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。（2）群落水平结构：在水平方向上，由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响，不同地段往往分布着不同的种群，种群密度也有差别。群落水平结构的特征是镶嵌性。镶嵌性即植物种类在水平方向不均匀配置，使群落在外形上表现为斑块相间的现象。【小问1详解】图1中水生植物、盐生草甸、灌木丛及乔木丛的分布为不同区域的植被分布情况，体现了群落的水平结构；动物分层现象主要与动物的栖息场所和食物来源有关；取样器取样常用于土壤动物的调查；有的动物运动能力强，且可能不分布在土壤中，因此该工具不能用于对各种动物的计数；间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）的价值，植被掩盖可有效防止坡地水土流失，体现了生物多样性的间接价值。【小问2详解】腐食食物链是以死亡生物或现成有机物为起点的；该食物网中的所有生物只是该生态系统中的部分生物，因此不是该护坡堤顶的群落；在捕食食物链中，起点是生产者，则图2中杂食性鸟类占第二、三、四营养级；植物类型增加，可吸引更多的动物，从而提高物种多样性，而且不同植食动物的食性不同，增加植物类型不同，可增加食物链的种类，因此可提高食物网复杂程度。【小问3详解】生态系统需要从外界源源不断地输入能量以维持其基本功能；由于该区域植物的残枝败叶易滑落至水域或被风吹散，会造成土壤中无机盐的丢失，因此需要施肥处理。18.青枯病由青枯菌（一种细菌）引发，严重危害番茄生长。菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥。研究者希望筛选出能充分利用菜粕有机肥抑制青枯菌的菌株。（1）菜粕有机肥含有大量的营养物质，可为微生物提供充足的碳源和___________源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。（2）为筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，研究者进行了下列实验。①称取10克番茄根际土壤置于装有___________的锥形瓶，制成稀释10倍的土壤稀释液，用__________法接种于若干个含__________的固体培养基，30℃培养2~4天。②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒___________悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的__________以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。（3）为检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果，研究者将盆栽番茄接种青枯菌7天后进行如下处理，45天后测定发病率。结果如下表所示。组别处理发病率（%）1施用常规化肥72.52A__________62.53施用含菌株RC14的常规化肥56.54施用含菌株RC14的菜粕有机肥17.5表中A处应为__________，综合上述研究及表中信息推测第4组发病率最低的原因__________。【答案】（1）氮源

（2）①.90mL无菌水②.平板划线法或稀释涂布平板③.菜粕④.青枯菌⑤.抑菌圈直径/菌落直径（3）①.施用菜粕有机肥②.RC14能充分利用菜粕有机肥，分泌的某种的物质可抑制青枯菌繁殖【解析】【分析】菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥，氨基酸的组成元素包括C、H、O、N等，筛选适于在菜粕上生长的菌株，可用含有菜粕的选择培养基。【小问1详解】菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥，可为微生物提供充足的碳源和氮源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。【小问2详解】①筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，可称取10克番茄根际土壤置于装有90mL无菌水的锥形瓶中，制成稀释10倍的土壤稀释液，用平板划线法或稀释涂布平板法接种于若干个含菜粕的固体培养基，30℃培养2~4天。②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒青枯菌悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的抑菌圈直径与菌落直径的比值以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。【小问3详解】检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果，实验的自变量为肥料的不同，表格中1、3的不同在于常规化肥中是否含有RC14，推测2、4的不同是菜粕有机肥中是否含有RC14，表中A处应为菜粕有机肥，综合上述研究及表中信息，推测第4组发病率最低的原因RC14能充分利用菜粕有机肥，其分泌的某种物质能有效抑制青枯菌的繁殖。19.常规种植的棉花（陆地棉）含有棉酚，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。棉酚具有一定毒性，为培育棉酚含量低且品质好的棉花杂种植株，科研人员将某种棉酚含量低的野生棉（2n=2X=26）与品质好的陆地棉（2n=4X=52）进行了不对称体细胞杂交。（1）科研人员首先制备了野生棉和陆地棉的悬浮细胞，用___酶分别处理，各自获得有活力的原生质体。（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细胞的DNA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、陆地棉细胞的检测结果依次为图中___（选填图1中字母）。（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，形成的融合细胞经过___再生，成为完整细胞，进而分裂和脱分化形成___组织，经过___形成完整的再生植株。科研人员选取再生植株及双亲的根尖制成临时装片，显微镜下进行观察，比较染色体的形态和数目，分析再生植株的染色体变异类型。（4）用特定的方法对陆地棉和野生棉基因组DNA进行扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。图2是用同样的方法对双亲及再生植株1～6进行扩增的结果。据图特定条带判断，再生植株1～6中确定为杂种植株的有___。（5）对杂种植株可通过观察___，筛选出低酚的杂种植物。【答案】（1）纤维素酶和果胶酶（2）B、C、A（3）①.聚乙二醇(PEG)②.细胞壁③.愈伤④.再分化（4）1、3、5、6

（5）茎、叶黑色细小腺体的多少【解析】【分析】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。【小问1详解】植物细胞的细胞壁阻碍着细胞间的杂交。因此，在进行体细胞杂交之前，必须先去除这层细胞壁，获得原生质体，因为植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，利用酶的专一性，用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁，获得原生质体。【小问2详解】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。【小问3详解】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，细胞壁再生标志着细胞融合成功，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。【小问4详解】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。【小问5详解】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。20.HER2是一种定位于细胞膜上的表皮生长因子受体，其过度表达与恶性肿瘤的发生及发展密切相关。为开发用于治疗HER2过度表达的恶性肿瘤单克隆抗体偶联药物（抗HER2ADC），科研人员开展了相关研究，实验流程如图1所示。请回答下列问题：（1）在制备抗HER2ADC的过程中，需要用___对小鼠多次进行免疫，以期获得___。过程②筛选出的细胞为杂交瘤细胞，其特点为___，经过程②筛选的细胞还需进行过程③___，经多次筛选，就可以得到足够数量的、能分泌所需单克隆抗体的杂交瘤细胞。（2）过程④是将细胞毒素类药物与能特异性识别HER2抗原的单克隆抗体结合，与传统化疗药物相比，其优点是___。（3）为研究抗HER2ADC对HER2过度表达的胃癌细胞代谢的影响，科研人员选取人乳腺癌细胞BT474、裸鼠（先天性胸腺缺陷的突变小鼠）、多种化疗药物和试剂（磷酸缓冲液配制的抗HER2ADC、曲妥珠单抗、曲妥珠单抗—美坦新联药物、磷酸缓冲液等）进行了相关实验。结果如图2所示：①将乳腺癌细胞BT474移植到裸鼠体内，待肿瘤体积达到200mm3时将裸鼠分为4组并分别给药处理，空白对照组的给药处理是注射___，一段时间后检测裸鼠体内肿瘤的体积，结果如图2所示。②实验结果表明___。③后续可通过研究抗HER2ADC___（答出1点即可）等情况，为抗HER2ADC进入临床实验奠定数据基础。【答案】（1）①.HER2②.能产生抗HER2抗体的B淋巴细胞③.既能产生抗体，又能大量增殖④.克隆化培养和抗体检测（2）可实现对肿瘤细胞的精准杀伤（3）①.等剂量的磷酸缓冲液②.抗HER2ADC对BT474细胞的凋亡具有促进作用，且效果较其他药物更好③.对生物体或正常细胞的毒性、在动物体的代谢等【解析】【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体，通常采用杂交瘤技术来制备；单克隆抗体的作用，作为诊断试剂盒、用于治疗疾病和运载药物。【小问1详解】结合题干，在制备抗HER2ADC的过程中，需要用HER2作为抗原对小鼠多次进行免疫，以期获得能产生抗HER2抗体的B淋巴细胞。过程②筛选出的细胞为杂交瘤细胞，具有既能大量增殖，又能产生抗体的特点，但这些杂交瘤细胞产生的抗体种类较多，需要进一步筛选只能产生抗HER2抗体的的杂交瘤细胞，还需通过过程③细胞的克隆化培养和抗体检测，最终筛选得到足够数量的、能分泌所需单克隆抗体的杂交瘤细胞。【小问2详解】过程④是将细胞毒素类药物与能特异性识别HER2抗原的单克隆抗体结合，以单克隆抗体作为载体，能利用抗体抗原特异性结合的原理达到靶向运输的作用，因此，与传统化疗药物相比，其优点是可实现对肿瘤细胞的精准杀伤。【小问3详解】①HER2ADC、曲妥珠单抗、曲妥珠单抗—美坦新联药物都是治疗癌细胞的药物，实验组所使用药物是用磷酸缓冲液配置的，所以空白对照组应注射等剂量的磷酸缓冲液。②根据实验结果可知，抗HER2ADC组裸鼠的肿瘤体积最小，且比初始肿瘤体积小，说明抗HER2ADC对B