【生物】山东省日照市2019-2020学年高二下学期期末考试试题（解析版） 19页

山东省日照市2019-2020学年 高二下学期期末考试试题 注意事项：‎ ‎1.答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。‎ ‎2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂，非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字迹工整、笔迹清楚。‎ ‎3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。‎ 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。‎ ‎1. 结构与功能相适应是生物学的基本观点之一。 下列叙述能体现这一观点的是（ ）‎ A. 叶绿体具有双层膜，有利于扩大光合作用的受光面积 B. 神经细胞轴突膜上有大量突起，有利于更多神经递质受体的分布 C. 吞噬细胞的溶酶体含有多种酸性水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌 D. 哺乳动物成熟的红细胞呈双凹的圆饼状，有利于其自身携带O2并进行有氧呼吸 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、叶绿体扩大受光面积的结构是其类囊体薄膜，而非内膜和外膜，A错误；‎ B、神经细胞树突膜上有大量突起，有利于更多神经递质受体分布，B错误；‎ C、吞噬细胞能吞噬侵入机体的病原微生物，其中的溶酶体因含有多种酸性水解酶，故能消化内吞的病毒或病菌，C正确；‎ D、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器，不能进行有氧呼吸，D错误；‎ 故选C。‎ ‎2. 脂滴是储存脂肪的细胞结构，存在于大多数物种和细胞类型中。脂滴的大小和生长与肥胖密切相关，由磷脂分子包裹脂质组成。脂滴的生成过程是：首先在内质网磷脂双分子层之间合成中性脂，形成类似眼睛的结构，然后中性脂不断累积并最终从内质网上分离成为成熟的脂滴。下列有关说法错误的是（ ）‎ A. 脂滴从内质网上分离体现了膜的流动性 B. 脂滴的膜是由两层磷脂分子构成基本骨架 C. 用苏丹Ⅳ染液染色，脂滴中的脂肪被染成红色 D. 与糖类相比，质量相同的脂肪氧的含量低、氢的含量高 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、脂滴由磷脂分子包裹脂质组成，磷脂分子为细胞膜的成分，脂滴从内质网上分离体现了膜的流动性，A正确；‎ B、磷脂分子有亲水端与疏水端，疏水端与脂质接触，脂质在磷脂双分子层之间合成中性脂，则最后脂滴中包裹脂质的是单层磷脂分子，B错误；‎ C、脂肪与苏丹Ⅳ染液接触呈红色，C正确；‎ D、与糖类相比，质量相同的脂肪中C、H元素含量高，O元素的含量低，D正确；‎ 故选B。‎ ‎3. 完整的核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述错误的是（ ）‎ A. 核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的主要场所 B. 核糖体的合成同时受rDNA和核仁外DNA的控制 C. 核糖体大、小亚基装配成核糖体是在细胞质中完成 D. 真核细胞的遗传信息主要储存在核仁外的DNA分子中 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、核仁是合成rRNA的主要场所，核糖体蛋白质在细胞质中合成进入细胞核，A错误；‎ B、核糖体的合成需要rDNA转录的rRNA与核仁外DNA转录的SSrRNA，故其合成同时受rDNA和核仁外DNA控制，B正确；‎ C、核糖体大、小亚基各自从核孔离开细胞核，可推测其装配成核糖体是在细胞质中完成的，C正确；‎ D、真核细胞的遗传信息主要储存在核仁外的DNA分子中，D正确；‎ 故选A。‎ ‎4. 脱氧核苷三磷酸（dNTP）和核苷三磷酸（NTP）参与核酸合成等多种生理过程，其结构如下图所示。下列叙述错误的是（ ）‎ A. dNTP可以为DNA复制提供反应所需的能量 B. NTP、dNTP以及磷脂分子的元素组成都为C、H、O、N、P C. 用32P标记ATP的α位的P，作为RNA合成的原料，可使RNA分子被标记 D. 若X表示OH，该结构代表的物质dNTP可作为体内DNA分子复制的原料 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、脱氧核苷三磷酸（dNTP）可以为DNA复制提供反应所需的能量，A正确；‎ B、NTP、dNTP和磷脂分子的组成元素都是C、H、O、N、P，B正确；‎ C、ATP是腺苷三磷酸，由一个腺嘌呤、三个磷酸基团和一个核糖组成，脱去两个磷酸基团后可以作为RNA的合成原料之一，因此用32P标记ATP的α位的P，作为RNA合成的原料，可使RNA分子被标记，C正确；‎ D、若X表示OH，该结构代表的物质NTP，脱去两个磷酸基团后可以作为可作为体内RNA分子复制的原料，D错误。‎ 故选D。‎ ‎5. 在无任何相反压力时，渗透吸水会使细胞膨胀甚至破裂，不同的细胞用不同的机制解决这种危机。下图表示高等动物、高等植物与原生生物细胞（如草履虫）以三种不同的机制避免渗透膨胀。据此推断下列说法正确的是（ ）‎ A. 动物细胞避免渗透膨胀，不需要载体蛋白的协助 B. 植物细胞发生渗透吸水的原理之一为细胞壁的伸缩性大 C. 若将原生生物置于低渗溶液中，其收缩泡的伸缩频率会降低 D. 植物细胞的水分进出达到平衡时，细胞内外溶液浓度不一定相等 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、动物细胞避免渗透膨胀需要转运蛋白将离子转运到细胞外，以减小细胞内液的渗透压，防止细胞渗透吸水涨破，A错误；‎ B、植物细胞发生渗透吸水的原理是原生质层相当于一层半透膜，半透膜两侧具有一定的浓度差，而并非细胞壁的伸缩性大，B错误；‎ C、原生动物生活在低渗溶液中，会通过收缩泡将多余的水排到细胞外，所以若将原生动物置于低渗溶液中，其收缩泡的伸缩频率会增加，C错误；‎ D、植物细胞在低浓度溶液中会发生吸水，但是由于细胞壁的支撑作用，吸水到一定程度后水分子进出细胞达到平衡，但此时细胞外溶液浓度仍可能小于细胞液浓度，所以植物细胞的水分进出达到平衡时，细胞内外溶液浓度不一定相等，D正确。‎ 故选D。‎ ‎6. 载脂蛋白apoA-1是一种血浆蛋白，主要在肝脏中合成，基本功能是运载脂类物质，其含量下降会导致胆固醇在血管中堆积，形成动脉粥样硬化。下列有关叙述错误的是（ ）‎ A. apoA-1 可通过囊泡形式在肝细胞内运输 B. apoA-1 和胆固醇均能够参与血液中脂质的运输 C. apoA-1 的空间结构改变可能导致动脉粥样硬化 D. apoA-1的分泌消耗的能量主要由线粒体氧化分解葡萄糖提供 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、apoA-1 作为一种分泌蛋白，可通过囊泡形式在肝细胞内运输，A正确；‎ B、apoA-1 和胆固醇均能够参与血液中脂质的运输，B正确；‎ C、apoA-1 的空间结构改变可能导致无法正常转运脂类物质，从而造成动脉粥样硬化，C正确；‎ D、线粒体无法氧化分解葡萄糖，D错误。‎ 故选D。‎ ‎7. 很多生物结论都是通过实验探究获得的，而实验材料的选择非常重要。下列有关实验中实验材料的叙述，正确的是（ ）‎ A. 观察质壁分离实验，可用‎0.3g/mL的蔗糖溶液处理黑藻细胞 B. 观察叶绿体的形态与分布，通常选用菠菜叶上表皮制作装片 C. 探究温度对酶活性的影响，可选用新鲜的肝脏研磨液和H2O2溶液 D. 恩格尔曼以水绵和好氧细菌为实验材料证明光合作用能够产生淀粉 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、观察质壁分离实验通常采用成熟的植物细胞，用‎0.3g/mL的蔗糖溶液处理黑藻细胞可观察到质壁分离现象，A正确；‎ B、观察叶绿体的形态与分布，菠菜叶上表皮没有叶绿体，要撕取菠菜叶下表皮稍带些叶肉细胞制作临时装片，B错误；‎ C、H2O2溶液高温易分解，不用于探究温度对酶活性影响的实验，C错误；‎ D、恩格尔曼以水绵和好氧细菌为实验材料证明叶绿体是光合作用的场所，D错误；‎ 故选A。‎ ‎8. 金鱼能在严重缺氧的环境中生存若干天，肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸的产物不同。下图表示金鱼缺氧状态下，细胞中部分代谢途径。下列相关叙述错误的是（ ）‎ A. ②过程产生的“物质X”是丙酮酸，由3种元素组成 B. 过程③、⑤的产物不同是因为不同细胞内的酶不同 C. 严重缺氧环境下肌糖原中的能量大部分以热能形式散失 D. 严重缺氧环境下金鱼肌细胞产生的CO2多于其他组织细胞 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、②过程产生的“物质X”是丙酮酸，由C、H、O3种元素组成，A正确；‎ B、过程③、⑤的产物不同是因为不同细胞内的酶不同，B正确；‎ C、严重缺氧环境下肌糖原中的能量大部分以保留在酒精中，C错误；‎ D、严重缺氧环境下金鱼肌细胞进行酒精发酵，产生的CO2多于其他组织细胞，D正确。‎ 故选C。‎ ‎9. 桑椹果富含各种营养物质和药用活性物质。以桑椹为原料酿酒缓解了桑葚易腐烂、不耐贮存的问题。酿酒酵母不能以赖氨酸作为氮源，据此，科研人员从桑椹生存环境中分离得到一株发酵性能优良的桑椹酒专用酵母菌E44，对其性能进行相关测定，并和常用的葡萄酒酵母菌进行了对比，结果如下图所示（CK为对照）。下列叙述错误的是（ ）‎ A. 配置的培养基灭菌前需要调节pH B. 可以从以赖氨酸为唯一氮源的培养基上分离出酿酒酵母 C. 第1天酒精度增长慢的原因可能是酵母正处于增殖阶段，以有氧呼吸为主 D. 第2天开始糖度迅速下降，酒精度较快增长，此时酵母菌主要进行无氧呼吸 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、配置的培养基需要先调pH再灭菌，A正确；‎ B、酿酒酵母不能以赖氨酸作为氮源，故不可以从以赖氨酸为唯一氮源的培养基上分离出酿酒酵母，B错误；‎ C、第1天酒精度增长慢的原因可能是酵母正处于增殖阶段，以有氧呼吸为主，C正确；‎ D、第2天开始糖度迅速下降，酒精度较快增长，此时酵母菌主要进行无氧呼吸，消耗较多葡萄糖产生酒精，D正确。‎ 故选B。‎ ‎10. 蜘蛛丝是自然界中机械性能最好的天然蛋白纤维，其强度高于制作防弹衣的凯夫拉纤维，有广泛的应用前景。近期，中国科学家利用质粒（如图）成功构建了蛛丝蛋白基因的重组质粒，并在家蚕丝腺细胞中大量蜘蛛丝蛋白。下列有关说法错误的是（ ）‎ A. 为防止目的基因自身环化，可以用XbaⅠ和SacⅠ酶来切取目的基因 B. 构建表达载体时选用蚕丝蛋白基因的启动子利于基因在家蚕丝腺细胞中表达 C. 启动子是RNA聚合酶的识别结合位点，可以驱动遗传信息的复制和转录 D. 基因表达载体中的标记基因可以鉴别与选择含有蛛丝蛋白基因的受体细胞 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、用XbaⅠ和SacⅠ酶来切取目的基因，可以使目的基因两端产生不同的黏性末端，防止目的基因自身环化，A正确；‎ B、为能从蚕丝中提取蛛丝蛋白，基因表达载体中目的基因的首端必须含有使其仅能在蚕的丝腺细胞中特异性表达的启动子，即构建表达载体时选用蚕丝蛋白基因的启动子利于基因在家蚕丝腺细胞中表达，B正确；‎ C、启动子只能驱动基因转录，不能驱动其复制，C错误；‎ D、基因表达载体中的标记基因的作用是鉴别与选择含有蛛丝蛋白基因的受体细胞，D正确。‎ 故选C。‎ ‎11. 已知生物体内有一种转运蛋白（X），由305个氨基酸组成。如果将X中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240 位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质（X1） 不但保留X的功能，而且具有了酶的催化活性。下列说法正确的是（ ）‎ A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异 B. 可以通过对X蛋白基因进行修饰或人工合成获得X1蛋白基因 C. 蛋白质工程操作过程中，不需要酶和载体作为工具 D. 细胞内合成X1蛋白与X蛋白的过程中，遗传信息的流向是相反的 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、基因工程和蛋白质工程均是对基因进行操作，基因工程合成的是天然存在的蛋白质，而蛋白质工程可以合成非天然存在的蛋白质，A错误；‎ B、可以通过对X蛋白基因进行修饰或人工合成获得X1蛋白基因，B正确；‎ C、蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程，其过程中也需要酶和载体作为工具，C错误；‎ D、细胞内合成X1蛋白与X蛋白的过程中，遗传信息的流向是相同的，D错误。‎ 故选B。‎ ‎12. 青蒿素（C15H22O5）是治疗疟疾的重要药物。研究发现青蒿细胞中青蒿素的合成途径，并且发现酵母细胞也能够产生合成青蒿素的中间产物FPP，酵母细胞导入相关基因后，该基因能正常表达，但合成的青蒿素仍很少。下列说法正确的是（ ）‎ A. 要培育能产生青蒿素的酵母菌株，需向酵母中导入FPP合成酶基因 B. 可通过抗原—抗体 杂交的方法检测酵母细胞是否成功表达出青蒿素 C. 酵母细胞中有部分FPP用于合成固醇是导致转基因酵母青蒿素产量较低的原因 D. 若进行青蒿素的工厂化生产，需将植物组织经过脱分化和再分化获得愈伤组织 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、由图可知，酵母细胞能合成FPP合成酶，但不能合成ADS酶和CYP71AV1酶，即酵母细胞缺乏ADS酶基因和CYP71AV1酶基因，因此培育能产生青蒿素的酵母细胞过程中，需要向酵母细胞中导入图中的ADS酶基因和CYP71AV1酶基因，A错误；‎ B、可通过抗原—抗体 杂交的方法检测酵母细胞是否成功表达出催化青蒿素生成的酶，B错误；‎ C、酵母细胞中有部分FPP用于合成固醇是导致转基因酵母青蒿素产量较低的原因，C正确；‎ D、若进行青蒿素的工厂化生产，需将植物组织经过脱分化获得愈伤组织，D错误。‎ 故选C。‎ ‎13. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株，流程如下图所示。下列叙述错误的是（ ）‎ A. 过程②中常用方法是物理刺激、化学诱导和灭活的病毒介导 B. 原生质体培养液中加入适宜浓度的甘露醇有利于保持原生质体完整 C. 融合的活细胞中有无叶绿体的存在，作为初步筛选杂种细胞的标志 D. 对杂种植株进行黑腐病菌接种实验，可筛选出具有抗性的杂种植株 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、过程②表示两个原生质体的融合的过程，通常采用的方法是是聚乙二醇（PEG）法、高Ca法、高pH值法和电融合法，A错误；‎ B、原生质体培养液中加入适宜浓度的甘露醇用于维持渗透压，有利于保持原生质体完整，B正确；‎ C、观察融合的活细胞中有无叶绿体的存在，可以作为初步筛选杂种细胞的标志，C正确；‎ D、对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株，D正确。‎ 故选A。‎ ‎14. 绒毛膜促性腺激素（HCG） 是女性怀孕后胎盘细胞分泌的一种糖蛋白。研究人员利用HCG免疫健康小鼠，制备了用于早孕诊断的HCG单克隆抗体。下列有关叙述错误的是（ ）‎ A. 选用的B细胞通常培养至10代以内以保持正常的二倍体核型 B. 在获得能分泌相应抗体的杂交瘤细胞的过程中，需要进行两次筛选 C. 利用HCG的单克隆抗体进行早孕诊断具有准确、高效、简易、快速的优点 D. 在制备单克隆抗体的过程中，用到了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、从小鼠体内中分离获得的已免疫的B细胞，能产生抗体，但不能增殖，A错误；‎ B、将已免疫的小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，获得能分泌特定抗体的杂交瘤细胞的过程中至少要进行两次筛选，一次是通过选择培养基筛选出杂交瘤细胞，另一次是通过专一抗体检测筛选出能分泌特定抗体的杂交瘤细胞，B正确； C、利用HCG的单克隆抗体进行早孕诊断具有准确、高效、简易、快速的优点，C正确； D、动物细胞培养技术是动物细胞工程技术的基础，动物细胞融合技术最重要的用途是制备单克隆抗体，D正确。 故选A。‎ ‎15. 下列关于现代生物技术的叙述，错误的是（ ）‎ A. 植物组织培养时，需调整相关激素的比例以利于愈伤组织的形成和再分化 B. 动物体细胞核移植过程中，可通过显微操作技术去除卵母细胞中的细胞核 C. 胚胎分割过程中，将囊胚的内细胞团均等分割产生的裸半胚直接移入受体 D. 胚胎移植过程中，需用特制的冲卵装置把供体母牛子宫内的卵子冲洗出来 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、植物组织培养时，需适当调整相关激素的比例以利于愈伤组织的形成和再分化，A正确；‎ B、动物体细胞核移植的过程中，可通过显微操作技术去除卵母细胞中的细胞核，B正确；‎ C、胚胎分割的过程中，可将囊胚的内细胞团均等分割产生的裸半胚直接移入受体，C正确；‎ D、收集胚胎时，用特制的冲卵装置把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来，D错误。‎ 故选D。‎ 二、选择题：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. 细胞骨架不仅能够作为细胞支架，还参与细胞器转运、细胞分裂、细胞运动等。在细胞周期的不同时期，细胞骨架具有完全不同的分布状态。下列有关叙述正确的是（ ）‎ A. 用纤维素酶破坏细胞骨架后，细胞的形态将发生变化 B. 线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位与细胞骨架有关 C. 用光学显微镜可观察到细胞骨架是一个纤维状网架结构 D. 纺锤体的形成以及染色体的运动可能与细胞骨架有关 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A、细胞骨架的本质是蛋白质，不能被纤维素酶水解，A错误；‎ B、线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位与细胞骨架有关，B正确；‎ C、光学显微镜不能观察到细胞骨架，C错误；‎ D、纺锤体的形成以及染色体的运动可能与细胞骨架有关，D正确。‎ 故选BD。‎ ‎17. 胃蛋白酶只消化外源食物中的蛋白质，而不消化胃组织自身蛋白质，这归功于胃腔表面的胃黏液碳酸氢盐屏障（下图），①和②表示“促进”或“抑制”。下列叙述正确的是（ ）‎ A. ①指的是促进作用，②指的是抑制作用 B. 主细胞分泌胃蛋白酶原需要消耗能量 C. 胃蛋白酶原经过内质网和高尔基体的加工后形成胃蛋白酶 D. 从黏液层到胃腔，胃蛋白酶的活性呈现出从高到低的变化 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A、①指盐酸促进胃蛋白酶原转化为胃蛋白酶，②指胃蛋白酶会反馈抑制酶原的转化，A正确；‎ B、主细胞分泌胃蛋白酶原属于胞吐过程，需要消耗能量，B正确；‎ C、胃蛋白酶原经过盐酸作用变为胃蛋白酶，C错误；‎ D、黏液层的pH高于胃腔，胃蛋白酶的活性较低，D错误。‎ 故选AB。‎ ‎18. 用14CO2“饲喂”叶肉细胞，让叶肉细胞在光下进行光合作用。一段时间后，关闭光源，将叶肉细胞置于黑暗环境中，含放射性的三碳化合物浓度的变化情况如下图所示，下列相关叙述正确的是（ ）‎ A. ‎0a 段叶肉细胞中五碳化合物浓度有所下降 B. ab段三碳化合物浓度不变的原因是14CO2消耗殆尽 C. b点曲线上升是由于细胞内缺少AIP和[H]‎ D. 放射性三碳化合物的合成和消耗均在叶绿体基质 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A、用14CO2“饲喂”叶肉细胞，Oa段叶肉细胞中较多的五碳化合物参与固定14CO2，浓度有所下降，A正确；‎ B、a—b段三碳化合物浓度不变的原因是产生和消耗速度相等，B错误；‎ C、b点后叶肉细胞内无[H]和ATP的供应，三碳化合物被还原的速度减慢，导致曲线上升，C正确；‎ D、叶肉细胞放射性三碳化合物的合成和消耗均属于暗反应过程，均在叶绿体基质中完成，D正确。‎ 故选ACD。‎ ‎19. 将没有吃完的西瓜，盖上保鲜膜后放入冰箱，是很多人日常储藏西瓜的办法。有这样一种说法：盖上保鲜膜储藏的西瓜中细菌种类和数目反而比未用保鲜膜的多。研究小组针对上述说法进行探究。他们用保鲜膜保存了三天的西瓜表面的瓜瓤制备浸出液， 研究细菌的种类和数量，下列说法错误的是（ ）‎ A. 需要设置两组实验作为对照 B. 应该采用稀释涂布平版法进行接种 C. 瓜瓤浸出液是液体，因此培养时平板不用倒置 D. 主要通过显微镜观察细菌的结构特征初步判断细菌的种类 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A、该实验是比较两种不同处理方式下西瓜上菌体的种类和数量，所以除需要设置盛有培养基的空白平板作对照，还需要设置不盖保鲜膜同样条件保存三天的西瓜表面的瓜颠制备浸出液后接种的平板做对照，A正确；‎ B、题意是研究细菌的种类和数量，所以需要采用稀释涂布平板法进行接种才能计数，B正确；‎ C、接种时需要将菌液接种在固体培养基上，培养时平板需要倒置，这样可以防止培养皿盖上凝结的水珠落入培养皿造成污染，还可防止培养基表面的水分挥发，C错误；‎ D、不同菌体的菌落特征不同，所以可通过平板上菌落的特征初步判断细菌的种类，D错误。‎ 故选CD。‎ ‎20. 人参是一种名贵药材，具有良好的滋补作用，干扰素在慢性乙肝、丙肝及部分肿瘤的治疗中有一定疗效。下图为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程。①~④表示相关的操作，EcoRⅠ、 BamHⅠ为限制酶，它们的识别序列及切割位点如表所示。下列选项错误的是（ ）‎ A. 过程①依据的是DNA双链复制的原理 B. 在过程③中T-DNA整合到受体细胞的染色体DNA上 C. 过程④可利用分子水平上的杂交进行检测和筛选 D. 两种引物的一端分别加上了GAATTC和GGATCC序列，以方便剪切和连接 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、过程①表示的是利用PCR技术扩增目的基因的过程，其原理是DNA双链复制，A正确；‎ B、过程③表示将重组质粒导入根瘤农杆菌（受体细胞）的过程，而根瘤农杆菌没有染色体，B错误；‎ C、过程④表示目的基因的检测和鉴定，可以利用分子水平上的杂交技术，C正确；‎ D、利用PCR技术扩增干扰素基因时，设计引物序列的主要依据是干扰素基因两端的部分核苷酸序列，由于需要用EcoRⅠ、BamHⅠ两种限制酶切割目的基因和质粒，因此科研人员还在两种引物的一端分别加上了GAATTC和GGATCC序列，D正确。‎ 故选B。‎ 三、非选择题：本题共5小题，共55分。‎ ‎21. 绿茶是-种广受人们喜爱的饮品，具有减肥降脂的功效。科研人员用日照绿茶提取物饲喂小鼠，发现小鼠线粒体内膜上的UCP2明显增多，UCP2能使H+回流，此过程不与任何耗能的生理活动相偶联，因而能量以热能形式被释放，作用机理如下图所示。分析回答：‎ ‎ ‎ ‎（1）图中H+回流的方式是_______，M蛋白的功能是________。‎ ‎（2）根据题意推断长期饮用绿茶能够减肥降脂的主要原因是___________。‎ ‎（3）该膜上某些分子被荧光染料处理后可发出荧光，再用高强度激光照射，被照射区域可被“漂白”，即荧光消失，随后，该“漂白”区域荧光逐渐恢复。推测其原因有两种：一是从物质特点上看，被漂白物质的荧光会自动恢复；二是从膜的结构特点来分析原因是____。‎ ‎【答案】 (1). 协助扩散 (2). 催化、运输 (3). 绿茶会使UCP2增多，导致有氧呼吸过程中ATP的产生量减少，细胞需要通过增加有机物的消耗，以维持能量供应，利于减肥降脂 (4). 被漂白区域内外分子运动的结果 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）据图及题干分析可知，图中H+回流是顺浓度梯度运输，其运输方式是协助扩散，M蛋白兼有运输H+及催化ATP合成的功能。‎ ‎（2）根据题意推断，绿茶会使UCP2增多，导致有氧呼吸过程中ATP的产生量减少，细胞需要通过增加有机物的消耗，以维持能量供应，故长期饮用绿茶能够减肥降脂。‎ ‎（3）该膜上某些分子被荧光染料处理后可发出荧光，再用高强度激光照射，被照射区域可被“漂白”，即荧光消失，随后，该“漂白”区域荧光逐渐恢复。推测其原因有两种：一是从物质特点上看，被漂白物质的荧光会自动恢复；二是从膜的结构特点来分析，被漂白区域内外分子运动的结果。‎ ‎22. 我国不仅是最早种植水稻的国家，而且是生产稻米最多的国家，研究发现PEPC酶是玉米光合作用中的关键酶，将玉米的PEPC酶基因导入水稻后，测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速半的影响结果如下图所示（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）。回答下列问题：‎ ‎（1）将玉米的PEPC酶基因导入水稻细胞并使其表达的过程称为_____________，该过程可选用的载体有__________。‎ ‎（2）光照强度为1×102μmol·m2·s-1时，产生和消耗O2的具体场所分别为_________。光照强度低于8×102μmol·m2·s-1时，影响两种水稻光合速率的主要因素是__________。‎ ‎（3）据图分析，与原种水稻相比，转基因水稻更适合在强光环境下生长的原因是________。‎ ‎（4）向培养转基因水稻的温室内通入14CO2，光照一定时间后将其杀死，提取细胞中的产物。分析发现，短时间内CO2就已经转化为多种不同的化合物。请采用这种方法设计实验探究CO2转化成的第一种产物是什么物质（写出简要实验思路）：_______。‎ ‎【答案】 (1). 转化 (2). 质粒、植物病毒 (3). 类囊体薄膜、线粒体内膜 (4). 光照强度 (5). 转基因水稻含有玉米的PEPC酶，能够增大气孔导度，增加CO2供应，从而提高水稻在强光下的光合速率 (6). 逐步缩短光照时间后进行检测，当只检测到一种含‎14C的物质时，该物质就是CO2转化成的第一种产物 ‎【解析】‎ 因工程的应用的综合性考查，分析题干和题图获取信息，然后分析选项进行解答。‎ ‎【详解】（1）将玉米的PEPC酶基因导入水稻细胞并使其表达的过程称为转化，该过程可选用的载体质粒或植物病毒。‎ ‎（2）据图分析可知，光照强度等于1×102μmol•m-2时，原种水稻叶肉细胞的光合作用速率等于细胞呼吸速率，此时，叶绿体产生O2在类囊体薄膜，线粒体消耗O2在线粒体内膜。光照强度低于8×102μmol•m-2•s-1时，转基因水稻的光合这率透光照强度的增加一直在增加，因此这个阶段影响转基因水稻光合速率的主要因素是光照强度。‎ ‎（3）据图分析，转基因水稻的气孔导度比原种水稻有所增加，在强光照的时候，转基因水稻的光合速率比原种水稻更强，因此可推测PEPC酶所起的作用是增大气孔导度，提高水稻在强光下的光合速率。‎ ‎（4）为了探究CO2转化成的第一种产物是什么物质，可以逐步缩短光照时间后进行检测，当只检测到一种含‎14C的物质时，该物质就是CO2转化成的第一种产物。‎ ‎23. 研究表明，Q酶可以分解许多有机污染物，Q酶在氧化愈创木酚的过程中产生红棕色物质，根据真菌生长过程的培养基颜色变化可以挑选出具有潜在Q酶活性的土壤真菌。某科研小组从土壤中筛选分泌Q酶的真菌菌株，并通过实验研究其对多环芳烃污染土壤的修复潜力，主要研究过程如下：‎ ‎①称取‎10.0g土壤，制成土壤悬浮液进行梯度稀释，然后接种为0.01%愈创木酚平板培养基上，‎28℃‎温度下培养，挑取单菌落，进行多次平板划线分离纯化。‎ ‎②通过上述方法筛选出7株真菌菌株，其中F-5在液体培养基中表现出最高的Q酶活性，选择F-5对多环芳烃严重污染的土壤进行修复研究，共设四种处理，多环芳烃的降解情况如下图所示。‎ ‎（1）从功能上分析，步骤①中培养基属于_________， 对培养基进行灭菌的方法是__________，涂布到平板培养基上的菌悬液不宜过多的原因是________。‎ ‎（2）在愈创木酚平板培养基上筛选出的单菌落的特征是____________。‎ ‎（3）根据②中的实验结果可知，接种F-5是土壤多环芳烃降解的主要原因，判定理由是_____。‎ ‎【答案】 (1). 选择培养基 (2). 高压蒸汽灭菌 (3). 防止菌体堆积得不到由单个真菌形成的菌落 (4). 菌落周围有红棕色氧化圈 (5). AS和A两组的降解率明显高于CK和S两组，而AS和A之间差异不显著 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据Q酶在氧化愈创木酚的过程中产生红棕色物质，可以利用含有愈创木酚的平板培养基筛选能分泌Q酶的真菌菌株，因此所用的培养基属于选择培养基；对培养基进行灭菌的方法是高压蒸汽灭菌法；进行稀释涂布平板操作时，涂布到平板培养基上的菌悬液不宜过多，防止菌体堆积，得不到由单个真菌形成的菌落。‎ ‎（2）根据能分泌Q酶的真菌能氧化愈创木酚而产生红棕色物质，在愈创木酚平板培养基上筛选出的单菌落周围有红棕色氧化圈。‎ ‎（3）分析图示可知，AS和A两组的降解率明显高于CK和S两组，而AS和A之间差异不显著，可推知接种F-5是土壤多环芳烃降解的主要原因。‎ ‎24. 我国科学家首次通过把食蟹猴的胚胎干细胞注射到猪的胚胎中，产生了两只“猪猴嵌合体”仔猪，这项研究最终目的是在动物体内培养人体器官进行移植。下图为“猪猴嵌合体”仔猪培育过程示意图。据图分析回答：‎ ‎（1）“猪猴嵌合体”仔猪培育的基础是动物细胞培养技术，动物细胞培养过程中会因_____而停止分裂增殖，需要用____处理后继续培养。‎ ‎（2）图中食蟹猴的胚胎干细胞需注入到囊胚的____________部位。嵌合胚胎培养后需要经过胚胎移植才能完成发育，胚胎移植的实质是_________________。‎ ‎（3）这项研究证实了猪—食蟹猴的嵌合体可以在猪体内生长出具有功能性的肝细胞和肾细胞。据此推测，将人的胚胎干细胞注入猪体内，可以制造出完全由人体细胞组成的器官，该研究的积极意义是______（答两点）。‎ ‎【答案】 (1). 接触抑制 (2). 胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） (3). 内细胞团 (4). 早期胚胎在相同生理环境下的空间位置转移 (5). 解决器官移植的供体不足，避免器官移植中排斥反应 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）动物细胞培养过程中会因接触抑制现象而停止分裂增殖；需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理细胞表面粘连的糖蛋白后继续培养；‎ ‎（2）内细胞团是胚胎中最终发育成胎儿的部分，故图中食蟹猴的胚胎干细胞需注入到囊胚的内细胞团中；结合流程图可知，胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境下的空间位置转移；‎ ‎（3）“猪猴嵌合体”研究的最终目的是在动物体内培养人体器官进行移植，故该研究的积极意义是解决器官移植的供体不足，避免器官移植中排斥反应。‎ ‎25. 新型冠状病毒的遗传物质为一条单链RNA.科研人员分离得到新型冠状病毒毒株后，利用实时荧光RT-PCR技术，迅速研制出了核酸诊断试剂盒，为迅速检出新型冠状病毒的感染者，排除相关疑似病例做出了贡献。请分析回答下列问题：‎ ‎（1）在分离得到新型冠状病毒毒株后，需进一步分离提纯其RNA，病毒RNA极易被核糖核酸酶降解，因此在提取RNA时往往需加入蛋白酶K，其作用是_____。‎ ‎（2）RT-PCR是将RNA的逆转录（RT）和PCR相结合的技术。进行RT-PCR时，除了在反应体系中加入RNA、逆转录酶、dNTP、缓冲溶液外，还必须加入______。在 RT-PCR反应中，逆转录酶不能在每次循环中都发挥作用，原因是_______。‎ ‎（3）实时荧光RT-PCR技术是在RT-PCR反应体系中加入了一种Taqman探针进行检测。荧光基团（R）连接在探针的5'末端，而淬灭剂（Q）则在‎3’‎末端。当探针完整时，R因与Q接近，发出的荧光被淬灭；但在进行PCR延伸反应时，DNA聚合酶将探针进行酶切，使得R与Q分离，从而使荧光基团发出的荧光不再被淬灭而被检测到，过程如右图所示。利用实时荧光RT-PCR技术对新冠疑似病人进行核酸检测是目前最为可靠的手段，若样本中有病毒，会检测到荧光，其原理是_________。‎ ‎ ‎ ‎（4）除了核酸技术检测外，还可以通过制作抗原或抗体检测的试剂盒进行检测，现提供新冠病毒刺突蛋白基因、能产生专一针对新冠病毒抗体的B细胞及其它相关的生物学材料，请运用现代生物技术，设计一款能够快速大规模生产、针对新冠病毒抗原或抗体检测的试剂盒，简要写出生产试剂盒的设计思路（只写出针对抗原或抗体检测的一种方案即可）。‎ 设计思路：__________。‎ ‎【答案】(1) 破坏核糖核酸酶，防止病毒RNA被分解 (2)耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）和引物 (3) PCR反应体系加热至‎95℃‎时，逆转录酶变性失活 (4)进行PCR延伸反应时，探针中的R与Q分离，发出的荧光不被淬灭 (5)方案一：（检测新冠病毒抗原）：将产生专一针对新冠病毒抗体的B细胞与骨髓瘤细胞整合，获得大量的单克隆抗体，并做成检测试剂盒用来检测新冠病毒 方案二： （检测新冠病毒抗体）：将新冠病毒的刺突蛋白基因整合到载体上，利用基因工程获得大量的刺突蛋白，并做成检测试剂盒用来检测（血浆中）新冠病毒的抗体 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）核糖核酸酶的化学本质是蛋白质，故用蛋白酶K能降解核糖核酸酶，防止病毒RNA被分解。‎ ‎（2）RT-PCR技术在逆转录形成目的基因后，要借助PCR技术扩增目的基因，该过程要经历‎95℃‎左右的高温，故需要耐高温的DNA聚合酶（Taq酶），同时需要能和目的基因发生碱基互补配对的引物。‎ ‎（3）如果新冠疑似病人体内有病毒，实时荧光RT-PCR技术时，Taqman探针会与逆转录形成的cDNA通过碱基互补配对结合，这样在PCR进行的过程中，随着链的延伸Taq酶将探针进行酶切使得R与Q分离，从而使荧光基团发出的荧光不再被淬灭而被检测到。‎ ‎（4）设计思路为：利用抗原和抗体能特异性结合的特点来进行检测。方案一：将产生专一针对新冠病毒抗体的B细胞与骨髓瘤细胞整合，获得大量的单克隆抗体，并做成检测试剂盒，这样病人的血浆中如果有新冠病毒就会和抗体发生特异性结合。方案二：将新冠病毒的刺突蛋白基因整合到载体上，利用基因工程获得大量的刺突蛋白(新冠病毒抗原)，并做成检测试剂盒。如果病人被新冠病毒感染，血浆中就会有新冠病毒的抗体，这样就可以用检测试剂盒用来检测。‎