山东省济宁市邹城市2024-2025学年高二下学期4月期中生物试题 （原卷版+解析版）

2024～2025学年度第二学期期中教学质量检测高二生物试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名，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，字体工整、笔迹清晰。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。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。1.科研人员尝试利用植物组织培养技术从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇，流程图如下。下列叙述正确的是（）A.细胞悬浮培养与继代是为了快速获得更多的薄壁细胞B.用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，利于原生质体融合C.在愈伤组织中加入PEG，可获得染色体数目加倍的细胞D.采用非胚性愈伤组织的目的是再分化成植株2.非对称细胞融合技术是指利用射线照射某原生质体，破坏其细胞核，用蕊香红6G处理另一原生质体，使其细胞质失活，然后诱导两原生质体融合。研究者利用该技术获得了抗三嗪类除草剂（芸苔叶绿体基因控制）的萝卜新品种。下列叙述错误的是（）A.原生质体可用酶解法处理植物体细胞获得B.可通过加入过量的培养液终止原生质体融合C.原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行检测D.借助核移植技术或转基因技术也可获得上述萝卜新品种3.某动物细胞培养过程中，细胞贴壁生长至接触抑制时，需分装培养，实验操作过程如图。下列叙述错误的是（）A.①加消化液的目的是使细胞与瓶壁分离 B.②加培养液的目的是促进细胞增殖C.③分装时需调整到合适的细胞密度 D.整个过程需要在无菌、无毒条件下进行4.波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是（）A.选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理B胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测C.普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体D.生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选5.某同学以洋葱为实验材料进行DNA的粗提取与鉴定实验，下列相关叙述正确的是（）A.洋葱切碎后加入95%酒精作为研磨液，快速研磨B研磨液用滤纸过滤后，于4℃冰箱中静置后再取上清液C.离心研磨液是为了加速DNA的沉淀D.用二苯胺试剂鉴定DNA时，需进行沸水浴加热并冷却处理6.一种天然蛋白t-PA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t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸（密码子：ACA）换成丝氨酸（密码子：UCU），能显著降低其诱发出血的副作用。据此，先对天然t-PA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t-PA蛋白。下列说法正确的是（）A.改造后的基因中决定第84位丝氨酸的模板链的碱基序列应设计为AGAB.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t-PA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7.基因芯片的测序原理是：先将各不相同的已知序列的八核苷酸探针分别固定在玻片的方格中，再与带荧光标记的待测DNA单链进行杂交，通过确定荧光强度最强的探针位置与对应序列，推出待测序列，如图所示。下列叙述正确的是（）A.上述测序方法是基于DNA-RNA分子杂交实现的B.通过给探针标记荧光也可达到与上图同样的效果C.应洗去未与探针结合的待测DNA分子后再检测荧光D.根据图示结果可推出待测序列为5'-ATACGTTAGATC-3'8.某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。下列叙述正确的是（）A.翻译时先合成GFP蛋白，再合成Gata3蛋白B.2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子C.若用引物1和引物3进行PCR，不能鉴定新生小鼠的杂合子和纯合子情况D.设计引物仅扩增Gata3基因编码区，获得32个符合要求的DNA片段至少需经过5次循环9.下列关于转基因生物与安全性的叙述，正确的是（）A.转基因培育的植物，理论上目的基因只存在于特定的组织中B.转基因技术与植物体细胞杂交技术均可打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育出杂种新物种C.种植转基因抗虫棉时，常间行种植普通棉花以供害虫取食，其主要目的是保护物种多样性D.转基因花粉中若有毒蛋白或过敏蛋白，则它有通过食物链传递而引发人类食品安全问题的可能10.非洲疾控中心于2024年8月13日宣布猴痘疫情为非洲公共卫生紧急事件。猴痘是由猴痘病毒（双链DNA病毒）引起传染病。除猴痘外，许多传染病也是由微生物感染造成的。下列相关叙述正确的是（）A.病毒的核酸、外壳、包膜都是由病毒的遗传物质控制合成的B.可根据病毒核酸的单双链来判断其遗传物质是DNA还是RNAC.肺炎支原体和猴痘病毒都是结构简单的生物，都不含有细胞壁和细胞器D.与猴痘病毒相比，流感病毒的遗传物质更容易发生变异11.羊肉中富含蛋白质、脂肪酸和铁、钠、钙等无机盐，是滋补佳品。邹城有冬至喝羊汤的悠久传统。下列叙述正确的是（）A.羊肉煮久了的汤建议少喝，容易引起尿酸高，因为其脂肪含量高B.缺Ca会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，多食羊肉会使肌肉强壮C.羊肉皮下脂肪中的脂肪酸一般为饱和脂肪酸，室温时呈固态D.羊肉和猪肉口感不同的根本原因在于其蛋白质的结构不同12.S-腺苷甲硫氨酸（SAM）核糖开关是存在于细菌中的一种RNA结构元件。当细胞内SAM浓度过高时，过多的SAM会与SAM核糖开关结合，从而抑制包括SAM合成相关基因在内的遗传物质的表达。下列叙述错误的是（）A.SAM核糖开关内部部分核苷酸间可能形成氢键B.SAM与SAM核糖开关之间可通过肽键结合C.上述过程中存在负反馈调节D.促进SAM合成相关基因的表达可能会抑制细菌的生命活动13.初步研究表明，β-AP（β-淀粉样蛋白）沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征。β-AP是由前体蛋白-APP（一种含695个氨基酸的跨膜蛋白）在病理状态下异常加工而成的。APP形成β-AP的过程如图所示。根据上述信息，下列推论正确的是（）A.APP形成一个β-AP需要消耗4个水分子B.一个β-AP分子中至少含有38个肽键C.Alzheimer型老年痴呆是由前体蛋白-APP结构异常导致的D.促进β-水解酶和γ-水解酶的合成可缓解Alzheimer型老年痴呆的症状14.迁移体是我国科学家发现的一种新的细胞器，是细胞迁移过程中由尾部收缩丝的尖端或交叉点产生的膜性细胞器，能在细胞之间传递。线粒体胞吐（MEx）是指线粒体通过进入迁移体被释放到细胞外的过程。实验小组为了研究MEx以及K蛋白在MEx中的作用，设计了相关实验，实验结果如下表所示。下列叙述错误的是（）组别ABCD药物CCCP—+—+敲除K基因——++迁移体中线粒体的相对含量10801011注：药物CCCP能诱导线粒体受损，“+”表示进行相关操作，“－”表示不进行相关操作。A.磷脂双分子层构成了迁移体膜基本支架B.迁移体可能具有介导细胞之间的信息交流的功能C.MEx常作为线粒体受损的重要指标D.K蛋白的作用可能是抑制需要胞吐的线粒体进入迁移体中15.研究发现，生物膜融合存在以下机制：不同生物膜上的蛋白质相互作用形成螺旋状的复合蛋白，使磷脂分子失去稳定进而重排形成融合孔，最后实现生物膜的相互融合，过程如图所示。下列叙述错误的是（）A.膜蛋白1、2形成螺旋状结构涉及自身构象的变化B.自然界中正常情况下，膜蛋白1、2都来自同一个生物体C.胰岛素或乙酰胆碱可通过囊泡与细胞膜融合释放，从而传递信息D.研究具包膜的病毒与细胞膜融合的机制，能为该种病毒药物的研发提供一种新思路二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16.细胞融合技术有着广泛应用，如图为细胞融合的简略过程。据图分析，下列有关叙述错误的是（）A.获得体细胞杂交植株乙属于无性生殖B.乙过程可用PEG诱导原生质体融合和细胞壁的再生C.丙过程中，为筛选出产生抗流感病毒的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需用特定抗体去检测并呈阳性D.若a和b分别是基因型为AaBB、aaBb植株的花粉细胞，则去壁后两两融合可得到6种基因型细胞17.种间体细胞核移植（iSCNT）将供体动物体细胞与来自不同种、科、目或纲的家畜（驯养动物）的去核卵母细胞融合并激活，以获得较多的重构胚，进而获得动物个体，是体细胞核移植（SCNT）中极具潜力的研究方向之一。下列叙述正确的是（）A.同一动物体经iSCNT技术获得的多个重构胚中，遗传物质可能不完全相同B.iSCNT技术的原理是动物细胞核具有全能性，操作过程中可用Ca2+激活重构胚C.iSCNT技术必须将供体细胞的细胞核取出，然后注入去核的卵母细胞D.若从动物体内采集到的体细胞数目较少，可用添加动物血清的固体培养基进行培养18.关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列叙述错误的是（）A.PCR技术操作过程中的每个循环都需经历一次降温和两次升温B.凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于在紫外灯下观察C.待指示剂前沿迁移到达凝胶加样孔边缘时需停止电泳以防DNA跑出凝胶D.若扩增结果不止一条带，可能的原因是退火温度过高19.脂筏模型被认为是对细胞膜流动镶嵌模型的重要补充：脂筏是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域，其中的胆固醇就像胶水一样，对鞘磷脂亲和力很高，并特异吸收或排出某些蛋白质（如某些跨膜蛋白质、酶等），形成一些特异蛋白聚集的区域。推测下列叙述错误的是（）A.图中脂筏跨膜蛋白可能代表运输物质的蛋白质，其跨膜区段的氨基酸具有较强的亲水性B.“脂筏模型”比“流动镶嵌模型”更能代表生物膜的特性C.脂筏模型表明脂质和蛋白质在膜上的分布是不均匀的D.脂筏区域在动植物细胞中都有广泛分布20.肝脏是哺乳动物合成胆固醇的主要场所，餐后胆固醇的合成量会增加，其调节机制如图所示，图中mTORC1、AMPK、USP20、HMGCR均为调节代谢过程的酶，HMGCR是胆固醇合成的关键酶，mTORC1能促进USP20磷酸化，USP20磷酸化后使HMGCR稳定发挥催化作用。结合下图，以下叙述错误的是（）A.图中合成胆固醇的原料为乙酰-CoA，合成胆固醇的细胞器为内质网B.细胞内葡萄糖浓度增加可通过抑制AMPK进而提高mTORC1的活性C.进食后胰岛素分泌增多，与细胞膜上的受体结合后可抑制USP20磷酸化D.用抑制磷酸化的药物作用USP20可以提高胆固醇的水平三、非选择题：本题包括5小题，共55分。21.科学家将主效耐碱基因AT1导入小麦的愈伤组织，从而获得了小麦的耐盐碱组织，实验过程用到的部分结构如下图。请据图回答下列问题：（1）已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置，扩增基因选用的引物组合应为______。AT1基因以b链为转录模板链，为了使AT1基因按照正确的方向与质粒连接，在引物1的______端添加______的酶切位点。（2）扩增AT1基因时，一般要向PCR反应缓冲液中添加，目的是______。进行农杆菌转化法时，需要将AT1基因插入Ti质粒的T-DNA中，原因是______。（3）培育转基因植株时，将愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上，发现只生根不生芽，可能的原因是______。22.为研制丙肝病毒包膜蛋白的单克隆抗体，某研究者以小鼠为实验材料设计了以下实验流程。请回答下列问题：（1）融合之前的两种细胞中，能通过动物细胞培养大量增加数量的是______，培养液中还需要添加10%胎牛血清（FBS）等，添加血清的作用是______。（2）诱导细胞融合时利用病毒表面含有糖蛋白和一些酶，能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使得细胞互相凝聚，细胞膜上的______重新排布，细胞发生融合。筛选1利用特定的选择培养基进行筛选，该培养基对______和______生长具有抑制作用。（3）筛选2的目的是______。经选择、培养，最终在培养液中提取分离得到A1、A2、A3等多种抗丙肝病毒包膜蛋白的单克隆抗体。（4）为确定A1、A2、A3的抗原结合位点是否相同，将等量A1、A2、A3分别固定于反应体系中并结合丙肝病毒包膜蛋白，再分别加入酶E标记的A1、A2、A3，反应后洗掉未结合抗体，加入酶E的底物（可被酶E催化发生显色反应），通过与对照组比较颜色变浅的程度计算出结合抑制率，结果如表（以抑制率50%为界值进行实验数据分析）。该实验所得结论是______。抑制率（%）E酶标抗体A1A2A3固相抗体A1612333A2187156A327637323.水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白，激活卵黄蛋白原（vtg）基因的表达，因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。为了实现可视化监测，科学家将图1中的vtg基因与图2中Luc基因载体连接，形成vtg-Luc基因重组载体，成功培育了转基因斑马鱼，当极微量雌激素污染水体，斑马鱼的肝脏就发出荧光。Luc表示荧光素酶基因（无启动子），Kanr为卡那霉素抗性基因，ori为复制起点，BamHI、BclI、HindIII、BsrGI为限制酶，→表示转录方向。注：图1DNA片段不含有图2所示限制酶的识别序列（1）为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体，选用限制酶_________切割Luc基因载体可降低“空载”概率。通过PCR技术获取vtg基因时，需设计合适的引物。依据图示信息，推测引物1包含的碱基序列为5′_________3′。（写出已知的所有碱基序列）（2）将“vtg-Luc基因重组载体”导入大肠杆菌中进行扩增，为便于筛选，应将大肠杆菌接种在含_________的培养基中，转基因成功的斑马鱼只在肝脏中发出荧光指示污染，其原因是_________。（3）Luc基因载体上有一段P2A序列，其功能如图所示，据此推测P2A的作用______。（4）进一步研究发现，E蛋白能与vtg基因启动子的特定序列结合，启动该基因的表达。已知vtg基因启动子含区域1和区域2，为研究E蛋白的结合位点，设计如下实验：用限制酶将启动子切割成含区域1和区域2的两个片段，将两个酶切片段分别与Luc基因载体连接，连接位点位于Luc基因的上游，形成两种重组载体。将重组载体分别导入斑马鱼的_______，待发育成熟后，往水体中添加________进行检测。24.蛋白质是生命活动的承担者，不同蛋白质起作用的部位不同。回答下面的相关问题。（1）下图为某种胰岛素的结构示意图。假设21种氨基酸的平均相对分子质量为128，由51个氨基酸组成的胰岛素的相对分子质量约为______。胰岛素的生理作用体现了蛋白质能够______机体的生命活动。（2）科学家为了研究某些蛋白质是否能进入细胞核，选取了一种病毒蛋白A（该蛋白由708个氨基酸构成，能够进入到宿主细胞的细胞核内）进行了如下实验：将蛋白A上某些氨基酸删除后，检测蛋白A在细胞内的位置。实验结果如图：蛋白A可以通过______（结构）进入细胞核内，采用______法能够定位蛋白A在细胞内的位置。根据上述实验结果，推测蛋白A中负责细胞核定位的序列为______。为验证上述推测，需要在上述实验结果的基础上，进一步补充完成下列实验设计。第一步：选择一种______（填“细胞质蛋白X”或“细胞核蛋白X”）．第二步：向选取的蛋白质添加上述实验结果推测的蛋白A中负责细胞核定位的序列。第三步：检测蛋白X在细胞内的定位。若实验结果为______，则推测成立。25.蛋白质分选有两条途径，如图1所示。途径1是在细胞质基质中完成多肽链的合成，然后转运至细胞核、细胞质基质的特定部位以及线粒体、过氧化物酶体（一种单层膜细胞器）。图1中字母表示各类蛋白质，甲、乙、丙代表细胞器。途径2涉及囊泡的融合过程，囊泡膜上v-SNARE与靶膜上t-SNARE结合形成SNARE蛋白复合体后，再与SNAPs结合形成融合复合体，该复合体促进囊泡与靶膜的融合，如图2．回答下列问题：（1）若d类蛋白质与DNA结合才发挥作用，该类蛋白质可能是______（答出3种）。图1中，乙、丙分别代表______。图2过程体现了生物膜具有______功能。（2）真核细胞合成分泌蛋白的过程中，能产生囊泡的细胞器有______，囊泡的转运需要依托细胞质基质中特殊的网架结构为______。（3）生物膜不能自发地融合，只有除去亲水膜表面的水分子使膜之间的距离近至1.5nm时才可能发生膜的融合，据图2分析发挥此作用的蛋白质主要是______。（4）据图分析，蛋白质存在分选途径的意义是______。

2024～2025学年度第二学期期中教学质量检测高二生物试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名，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，字体工整、笔迹清晰。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。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。1.科研人员尝试利用植物组织培养技术从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇，流程图如下。下列叙述正确的是（）A.细胞悬浮培养与继代是为了快速获得更多的薄壁细胞B.用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，利于原生质体融合C.在愈伤组织中加入PEG，可获得染色体数目加倍的细胞D.采用非胚性愈伤组织的目的是再分化成植株【答案】A【解析】【分析】1、植物组织培养的过程:离体的植物组织、器官或细胞(外植体)脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育植株(新植体)。2、植物组织培养技术具有广泛的应用：植物繁殖的新途径(快繁技术、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。【详解】A、细胞悬浮培养与继代培养可以使细胞大量增殖，薄壁细胞代谢旺盛，有利于紫杉醇的合成与积累，所以这样做是为了快速获得更多的薄壁细胞，A正确；B、在该流程中用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，目的是将愈伤组织分散成单个细胞，便于后续的悬浮振荡培养等操作，而不是为了原生质体融合，B错误；C、PEG（聚乙二醇）常用于诱导原生质体融合，在愈伤组织中加入PEG不能获得染色体数目加倍的细胞，C错误；D、采用非胚性愈伤组织的目的是从其细胞中提取紫杉醇，而不是再分化成植株，D错误。故选A。2.非对称细胞融合技术是指利用射线照射某原生质体，破坏其细胞核，用蕊香红6G处理另一原生质体，使其细胞质失活，然后诱导两原生质体融合。研究者利用该技术获得了抗三嗪类除草剂（芸苔叶绿体基因控制）的萝卜新品种。下列叙述错误的是（）A.原生质体可用酶解法处理植物体细胞获得B.可通过加入过量的培养液终止原生质体融合C.原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行检测D.借助核移植技术或转基因技术也可获得上述萝卜新品种【答案】C【解析】【分析】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，进而利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。【详解】A、植物体细胞的细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，用纤维素酶和果胶酶处理植物体细胞可去除细胞壁，进而获得原生质体，A正确；B、加入过量的培养液可降低PEG浓度，使原生质体融合终止，B正确；C、原生质体没有细胞壁，不能发生质壁分离，C错误；D、由题意可知：利用射线照射某原生质体，破坏其细胞核，不对其细胞质造成破坏，可以保留叶绿体中的抗性基因；用蕊香红6G处理另一原生质体，使其细胞质失活，使新品种性状受萝卜的核基因控制，然后诱导两原生质体融合。据此可推知：借助核移植技术或转基因技术也可获得上述萝卜新品种，D正确。故选C。3.某动物细胞培养过程中，细胞贴壁生长至接触抑制时，需分装培养，实验操作过程如图。下列叙述错误的是（）A.①加消化液的目的是使细胞与瓶壁分离 B.②加培养液的目的是促进细胞增殖C.③分装时需调整到合适的细胞密度 D.整个过程需要在无菌、无毒条件下进行【答案】B【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、①加消化液的目的是使细胞与瓶壁分离，A正确；B、②加培养液，多次加培养液先洗去残留的消化酶，然后终止消化液的消化作用，并对细胞加以稀释，B错误；C、③分装时需调整到合适的细胞密度，因为若密度过大细胞直接仍存在接触抑制，C正确；D、动物细胞培养需要无菌无毒环境，因此整个过程需要在无菌、无毒条件下进行，D正确。故选B。4.波尔山羊享有“世界山羊之王”的美誉，具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是（）A.选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理B.胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测C.普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体D.生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选【答案】D【解析】【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体，供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来（也叫冲卵）。对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑葚或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。【详解】A、选择遗传性状优良健康波尔母山羊作为供体，进行超数排卵处理，A正确；B、胚胎移植前，采集部分滋养层细胞进行遗传学检测，B正确；C、作为受体的杜泊母山羊只需具备健康的体质和正常繁殖能力即可，但山羊和绵羊是不同的物种，具有生殖隔离，不能将山羊的胚胎移植到绵羊子宫发育，即普通品质的健康杜泊母绵羊不适合作为受体，C正确；D、生产中需选择品质良好的波尔公山羊提供精子，D错误。故选D。5.某同学以洋葱为实验材料进行DNA的粗提取与鉴定实验，下列相关叙述正确的是（）A.洋葱切碎后加入95%酒精作为研磨液，快速研磨B.研磨液用滤纸过滤后，于4℃冰箱中静置后再取上清液C.离心研磨液是为了加速DNA的沉淀D.用二苯胺试剂鉴定DNA时，需进行沸水浴加热并冷却处理【答案】D【解析】【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的；②DNA不容于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离；③DNA对于酶、高温和洗涤剂的耐受性，蛋白酶能水解蛋白质，但是不能水解DNA，蛋白质不能耐受较高温度，DNA能耐受较高温度洗涤剂能瓦解细胞膜，但是对DNA没有影响；④在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。【详解】A、在DNA粗提取实验中，研磨时应加入洗涤剂和食盐，而不是95%酒精，95%酒精用于DNA的析出，A错误；B、研磨液应用纱布过滤，而不是滤纸，滤纸会吸附DNA导致其损失，B错误；C、离心研磨液的目的是使细胞碎片等杂质沉淀在离心管底部，从而获取含有DNA的上清液，而不是加速DNA的沉淀，C错误；D、用二苯胺试剂鉴定DNA时，需进行沸水浴加热，加热后冷却观察颜色变化，D正确。故选D。6.一种天然蛋白t-PA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t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸（密码子：ACA）换成丝氨酸（密码子：UCU），能显著降低其诱发出血的副作用。据此，先对天然t-PA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t-PA蛋白。下列说法正确的是（）A.改造后的基因中决定第84位丝氨酸的模板链的碱基序列应设计为AGAB.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t-PA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、由题意可知，是将t-PA第84位的半胱氨酸（密码子：ACA）换成丝氨酸（密码子：UCU），丝氨酸密码子为UCU，根据碱基互补配对原则，模板链碱基序列为AGA，A正确；B、根据碱基互补配对原则，t-PA基因的左端黏性末端为CCGG-，为XmaⅠ酶切得到，t-PA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t-PA改良基因与质粒pCLY11连接，C错误；D、t-PA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。7.基因芯片的测序原理是：先将各不相同的已知序列的八核苷酸探针分别固定在玻片的方格中，再与带荧光标记的待测DNA单链进行杂交，通过确定荧光强度最强的探针位置与对应序列，推出待测序列，如图所示。下列叙述正确的是（）A.上述测序方法是基于DNA-RNA分子杂交实现的B.通过给探针标记荧光也可达到与上图同样的效果C.应洗去未与探针结合的待测DNA分子后再检测荧光D.根据图示结果可推出待测序列为5'-ATACGTTAGATC-3'【答案】C【解析】【分析】基因芯片测序原理是将已知序列的八核苷酸探针固定在玻片方格中，与带荧光标记的待测DNA单链杂交，通过确定荧光强度最强的探针位置与对应序列推出待测序列，因此该测序方法是基于DNA-DNA分子杂交实现的。【详解】A、因为是已知序列的探针与待测DNA单链杂交，所以上述测序方法是基于DNA-DNA分子杂交实现的，A错误；B、由题干可知是给待测DNA单链标记荧光，若给探针标记荧光，则无法区分与待测DNA单链结合的不同探针，B错误；C、若不洗去未与探针结合的待测DNA分子，会干扰对与探针结合的待测DNA分子的荧光检测，所以应洗去未与探针结合的待测DNA分子后再检测荧光，C正确；D、根据图示，待测DNA单链可以与1～5探针结合，1～5探针的碱基序列连在一起是5'-ATACGTTAGATC-3'，待测序列为5'-GATCTAACGTAT-3'，D错误。故选C。8.某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。下列叙述正确的是（）A.翻译时先合成GFP蛋白，再合成Gata3蛋白B.2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子C.若用引物1和引物3进行PCR，不能鉴定新生小鼠的杂合子和纯合子情况D.设计引物仅扩增Gata3基因编码区，获得32个符合要求的DNA片段至少需经过5次循环【答案】C【解析】【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的缩写，是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。【详解】A、据图可知，因启动子在左侧，转录从左向右，而翻译方向从mRNA的5'-3'，Gata3蛋白在GFP蛋白的左侧，所以翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，A错误；B、整合GFP基因后，核酸片段变长，2号个体只有大片段，所以是Gata3-GFP基因纯合子，4号个体只有小片段，是野生型，B错误；C、若用引物1和引物3进行PCR，杂合子和Gata3-GFP基因纯合子都能扩增出相应的片段，则不能鉴定新生小鼠的杂合子和纯合子，C正确；D、在PCR过程中，前两次循环不能得到符合要求的DNA片段，需要经过第3次循环才能获得2个符合要求的DNA片段，经过第4次循环，会得到8个符合要求的DNA片段，经过第5次循环，会得到22个符合要求的DNA片段，经过第6次循环，会得到52个符合要求的DNA片段，计算公式为2n-2n（n代表循环次数），所以要获得32个符合要求的DNA片段至少需经过6次循环，D错误。故选C。9.下列关于转基因生物与安全性的叙述，正确的是（）A.转基因培育的植物，理论上目的基因只存在于特定的组织中B.转基因技术与植物体细胞杂交技术均可打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育出杂种新物种C.种植转基因抗虫棉时，常间行种植普通棉花以供害虫取食，其主要目的是保护物种多样性D.转基因花粉中若有毒蛋白或过敏蛋白，则它有通过食物链传递而引发人类食品安全问题的可能【答案】D【解析】【分析】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）。对待转基因技术的正确做法是趋利避害，不能因噎废食。【详解】A、转基因培育的植物，理论上目的基因存在于所有体细胞中，A错误；B、转基因技术培育的物种和原来的非转基因生物属于同一物种，B错误；C、种植转基因抗虫棉，常间行种植普通棉花是为了降低害虫的抗性基因进化的频率，C错误；D、转基因花粉中若有毒蛋白或过敏蛋白，则它有通过食物链传递而引发人类食品安全问题的可能，D正确。故选D。【点睛】10.非洲疾控中心于2024年8月13日宣布猴痘疫情为非洲公共卫生紧急事件。猴痘是由猴痘病毒（双链DNA病毒）引起的传染病。除猴痘外，许多传染病也是由微生物感染造成的。下列相关叙述正确的是（）A.病毒的核酸、外壳、包膜都是由病毒的遗传物质控制合成的B.可根据病毒核酸的单双链来判断其遗传物质是DNA还是RNAC.肺炎支原体和猴痘病毒都是结构简单的生物，都不含有细胞壁和细胞器D.与猴痘病毒相比，流感病毒的遗传物质更容易发生变异【答案】D【解析】【分析】病毒属于非细胞生物，主要由核酸和蛋白质外壳构成，依赖活的宿主细胞才能完成生命活动。【详解】A、新形成的猴痘病毒的包膜是由宿主细胞细胞膜分离出来的，不是病毒的遗传物质控制合成的，A错误；B、病毒的核酸包括双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA等不同类型，因此仅从核酸的单双链无法判断该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，B错误；C、肺炎支原体是原核生物，不含细胞壁，但含有核糖体，C错误；D、流感病毒遗传物质为单链RNA，不稳定，所以更容易发生突变，猴痘病毒的遗传物质是双链DNA，稳定，不易发生突变，D正确。故选D。11.羊肉中富含蛋白质、脂肪酸和铁、钠、钙等无机盐，是滋补佳品。邹城有冬至喝羊汤的悠久传统。下列叙述正确的是（）A.羊肉煮久了的汤建议少喝，容易引起尿酸高，因为其脂肪含量高B.缺Ca会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，多食羊肉会使肌肉强壮C.羊肉皮下脂肪中的脂肪酸一般为饱和脂肪酸，室温时呈固态D.羊肉和猪肉口感不同的根本原因在于其蛋白质的结构不同【答案】C【解析】【分析】无机盐大多数以离子形式存在，有些无机盐是某些大分子化合物的组成成分；许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有些无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要作用。【详解】A、脂肪含有的元素为C、H、O，尿酸不是因为食物脂肪较高食物导致的，而是其他含N物质在体内代谢形成的，A错误；B、神经细胞Na+内流产生兴奋，人体内Na缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，引起肌肉酸痛无力等，B错误；C、动物细胞内的脂肪酸通常是饱和脂肪酸，室温呈固态，C正确；D、羊肉和猪肉口感不同的直接原因在于其蛋白质的结构不同，根本原因在于其基因的不同，D错误。故选C。12.S-腺苷甲硫氨酸（SAM）核糖开关是存在于细菌中的一种RNA结构元件。当细胞内SAM浓度过高时，过多的SAM会与SAM核糖开关结合，从而抑制包括SAM合成相关基因在内的遗传物质的表达。下列叙述错误的是（）A.SAM核糖开关内部部分核苷酸间可能形成氢键B.SAM与SAM核糖开关之间可通过肽键结合C.上述过程中存在负反馈调节D.促进SAM合成相关基因的表达可能会抑制细菌的生命活动【答案】B【解析】【分析】基因的表达：基因通过指导蛋白质的合成来控制性状的过程称为基因的表达。【详解】A、SAM核糖开关是RNA结构元件，RNA内部部分核苷酸间可能形成氢键，A正确；B、SAM是氨基酸，而SAM核糖开关是RNA结构元件，二者之间不通过肽键结合，B错误；C、由题意可知，当细胞内SAM浓度过高时，过多的SAM会与SAM核糖开关结合，从而抑制包括SAM合成相关基因在内的遗传物质的表达，说明上述过程中存在负反馈调节，有利于调节遗传物质的表达，C正确；D、由题意可知，当细胞内SAM浓度过高时，过多的SAM会与SAM核糖开关结合，从而抑制包括SAM合成相关基因在内的遗传物质的表达，推测促进SAM合成相关基因的表达可能会抑制细菌的生命活动，D正确。故选B。13.初步研究表明，β-AP（β-淀粉样蛋白）沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征。β-AP是由前体蛋白-APP（一种含695个氨基酸的跨膜蛋白）在病理状态下异常加工而成的。APP形成β-AP的过程如图所示。根据上述信息，下列推论正确的是（）A.APP形成一个β-AP需要消耗4个水分子B.一个β-AP分子中至少含有38个肽键C.Alzheimer型老年痴呆是由前体蛋白-APP结构异常导致的D.促进β-水解酶和γ-水解酶的合成可缓解Alzheimer型老年痴呆的症状【答案】B【解析】【分析】分析题图：图示表示APP形成β-AP的过程，该过程是在病理状态下进行的，由题图知APP形成-β-AP的过程中需要β分泌酶和Y分泌酶的催化作用，β-AP分子是由前体蛋白APP中的第597位氨基酸到635位氨基酸形成的、其含有的氨基酸数=635-597+1-39个，而β-AP分子沉积是Alzheimer型者年痴呆的主要病理特征。【详解】A、从图中可知，APP形成β-AP是在β-水解酶和γ-水解酶作用下进行切割的，这是水解反应，会消耗水分子，APP被切割形成β-AP是断开了2个肽键，断开一个肽键消耗1分子水，所以形成一个β-AP需要消耗2个水分子，A错误；B、由图可知β-AP是由597-635位氨基酸形成的，氨基酸数为635-597+1=39个，根据肽键数=氨基酸数-1，所以一个β-AP分子中至少含有39-1=38个肽键，B正确；C、β-AP沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理征，老年痴呆者记忆力降低，记忆与大脑皮层有关，因此β-AP的作用效果可能是引起大脑功能异常，C错误；D、因为β-AP是由APP在β-水解酶和γ-水解酶作用下异常加工形成的，促进β-水解酶和γ-水解酶的合成会使更多的APP加工成β-AP，会加重Alzheimer型老年痴呆的症状，而不是缓解，D错误。故选B。14.迁移体是我国科学家发现的一种新的细胞器，是细胞迁移过程中由尾部收缩丝的尖端或交叉点产生的膜性细胞器，能在细胞之间传递。线粒体胞吐（MEx）是指线粒体通过进入迁移体被释放到细胞外的过程。实验小组为了研究MEx以及K蛋白在MEx中的作用，设计了相关实验，实验结果如下表所示。下列叙述错误的是（）组别ABCD药物CCCP—+—+敲除K基因——++迁移体中线粒体的相对含量10801011注：药物CCCP能诱导线粒体受损，“+”表示进行相关操作，“－”表示不进行相关操作。A.磷脂双分子层构成了迁移体膜的基本支架B.迁移体可能具有介导细胞之间的信息交流的功能C.MEx常作为线粒体受损的重要指标D.K蛋白的作用可能是抑制需要胞吐的线粒体进入迁移体中【答案】D【解析】【分析】细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质，其次还有少量糖类；脂质中主要是磷脂，磷脂双分子层构成膜的基本骨架；蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者，细胞膜的功能复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂的细胞，蛋白质的种类和数量越多。【详解】A、迁移体是一种具有膜结构的细胞器，生物膜的基本支架都是磷脂双分子层，A正确；B、根据题意分析，带有荧光的迁移体能在不同细胞之间传递，说明迁移体可能具有介导细胞之间信息交流的功能，B正确；C、根据实验结果可知，当线粒体受损时，迁移体中含有更多的线粒体，说明迁移体释放的主要是受损的线粒体，其意义在于维持细胞内部环境的相对稳定，因此MEx可作为线粒体受损的重要指标，C正确；D、对比B组和D组可知，敲除K基因后，迁移体中线粒体的数量减少，说明K蛋白的作用可能是促使受损线粒体进入迁移体中，D错误。故选D。15.研究发现，生物膜融合存在以下机制：不同生物膜上的蛋白质相互作用形成螺旋状的复合蛋白，使磷脂分子失去稳定进而重排形成融合孔，最后实现生物膜的相互融合，过程如图所示。下列叙述错误的是（）A.膜蛋白1、2形成螺旋状结构涉及自身构象的变化B.自然界中正常情况下，膜蛋白1、2都来自同一个生物体C.胰岛素或乙酰胆碱可通过囊泡与细胞膜融合释放，从而传递信息D.研究具包膜的病毒与细胞膜融合的机制，能为该种病毒药物的研发提供一种新思路【答案】B【解析】【分析】1、生物膜流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的；（2）蛋白质分子有镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层．大多数蛋白质也是可以流动的；（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂；2、细胞膜主要是由磷脂构成的富有弹性的半透性膜，对于动物细胞来说，其膜外侧与外界环境相接触。其主要功能是选择性地交换物质，吸收营养物质，排出代谢废物，分泌与运输蛋白质。【详解】A、从图中可以看出膜蛋白1和膜蛋白2相互作用形成螺旋状复合蛋白，这个过程必然涉及膜蛋白1、2自身构象的变化，A正确；B、在受精过程中，精子和卵细胞的膜融合，此时膜蛋白1、2分别来自不同的细胞（来自不同生物体），并非自然界中正常情况下膜蛋白1、2都来自同一个生物体，B错误；C、胰岛素属于分泌蛋白，通过囊泡与细胞膜融合释放到细胞外发挥作用；乙酰胆碱是神经递质，也是通过突触小泡与突触前膜融合释放，从而传递信息，C正确；D、研究具包膜的病毒与细胞膜融合的机制，就可以针对这个融合机制来研发药物，阻止病毒与细胞膜的融合，从而为该种病毒药物的研发提供新思路，D正确。故选B。二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16.细胞融合技术有着广泛应用，如图为细胞融合的简略过程。据图分析，下列有关叙述错误的是（）A.获得体细胞杂交植株乙属于无性生殖B.乙过程可用PEG诱导原生质体融合和细胞壁的再生C.丙过程中，为筛选出产生抗流感病毒的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需用特定抗体去检测并呈阳性D.若a和b分别是基因型为AaBB、aaBb植株的花粉细胞，则去壁后两两融合可得到6种基因型细胞【答案】BC【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，是B细胞和骨髓瘤细胞融合产生的杂交瘤细胞分泌的。【详解】A、体细胞杂交植株乙的培育过程没有经过两性生殖细胞的结合，属于无性生殖，A正确；B、PEG（聚乙二醇）可以诱导原生质体融合，但不能诱导细胞壁的再生，细胞壁的再生是在后续的培养过程中自然发生的，B错误；C、在制备单克隆抗体的丙过程中，为了筛选出能产生抗流感病毒的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要用特定的流感病毒抗原去检测，只有能与抗原特异性结合（即检测呈阳性）的杂交瘤细胞才是符合要求的，C错误；D、基因型为AaBB的植株产生的花粉细胞基因型为AB、aB，基因型为aaBb的植株产生的花粉细胞基因型为aB、ab，去壁后两两融合，同种花粉细胞融合得到的基因型有AABB、aaBB、aabb，不同种花粉细胞融合得到的基因型有AaBB、AaBb、aaBb，共6种基因型细胞，D正确。故选BC17.种间体细胞核移植（iSCNT）将供体动物体细胞与来自不同种、科、目或纲的家畜（驯养动物）的去核卵母细胞融合并激活，以获得较多的重构胚，进而获得动物个体，是体细胞核移植（SCNT）中极具潜力的研究方向之一。下列叙述正确的是（）A.同一动物体经iSCNT技术获得的多个重构胚中，遗传物质可能不完全相同B.iSCNT技术的原理是动物细胞核具有全能性，操作过程中可用Ca2+激活重构胚C.iSCNT技术必须将供体细胞的细胞核取出，然后注入去核的卵母细胞D.若从动物体内采集到的体细胞数目较少，可用添加动物血清的固体培养基进行培养【答案】A【解析】【分析】1、动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新的胚胎，继而发育成动物个体的技术，其原理是动物细胞核具有全能性。2、重构胚是指人工重新构建的胚胎，具有发育成为完整个体的能力。可以用物理或化学方法（如电刺激、Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。【详解】A、同一动物体经iSCNT技术获得多个重构胚时，由于供体细胞的遗传物质相同，但去核卵母细胞的细胞质中也含有少量遗传物质，而不同的去核卵母细胞其细胞质遗传物质可能存在差异，所以多个重构胚的遗传物质可能不完全相同，A正确；B、种间体细胞核移植（iSCNT）技术的原理是动物细胞核具有全能性，操作过程中可用Ca2+载体激活重构胚，B错误；C、在iSCNT技术中，一般采用显微注射法将供体细胞直接注入去核的卵母细胞，而不是先将供体细胞的细胞核取出再注入，这样可以减少对细胞核的损伤，C错误；D、动物体细胞培养时，若细胞数目较少，应用添加动物血清的液体培养基进行培养，而不是固体培养基，因为动物细胞在液体环境中才能更好地生长和代谢，D错误。故选A。18.关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列叙述错误的是（）A.PCR技术操作过程中的每个循环都需经历一次降温和两次升温B.凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于在紫外灯下观察C.待指示剂前沿迁移到达凝胶加样孔边缘时需停止电泳以防DNA跑出凝胶D.若扩增结果不止一条带，可能的原因是退火温度过高【答案】BCD【解析】【分析】PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。电泳的原理：待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、性状不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。【详解】A、PCR技术每个循环包括变性（升温使DNA双链解旋）、退火（降温使引物结合到单链DNA）、延伸（升温使DNA聚合酶合成新DNA链），所以每个循环需经历一次降温、两次升温，A正确；B、凝胶载样缓冲液中的指示剂能与DNA分子结合，在300nm的紫外灯下能被检测出来，B错误；C、电泳时，待指示剂前沿迁移到距离凝胶末端（不是加样孔边缘）合适位置时停止电泳，防止DNA跑出凝胶，C错误；D、退火温度过高，引物与模板结合不充分、特异性增强，可能只扩增出一条带；若退火温度过低，引物与模板非特异性结合增多，可能出现不止一条带，D错误。故选BCD。19.脂筏模型被认为是对细胞膜流动镶嵌模型的重要补充：脂筏是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域，其中的胆固醇就像胶水一样，对鞘磷脂亲和力很高，并特异吸收或排出某些蛋白质（如某些跨膜蛋白质、酶等），形成一些特异蛋白聚集的区域。推测下列叙述错误的是（）A.图中脂筏跨膜蛋白可能代表运输物质的蛋白质，其跨膜区段的氨基酸具有较强的亲水性B.“脂筏模型”比“流动镶嵌模型”更能代表生物膜的特性C.脂筏模型表明脂质和蛋白质在膜上的分布是不均匀的D.脂筏区域在动植物细胞中都有广泛分布【答案】ABD【解析】【分析】细胞膜的流动镶嵌模型：（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的；（2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也是可以流动的；（3）在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。【详解】A、图中脂筏跨膜蛋白可能代表运输物质的通道蛋白，其跨膜区段的氨基酸与磷脂分子的疏水段接触，说明其具有较强的疏水性，A错误；B、由题意可知，脂筏模型认为膜的部分区域流动性因含有大量胆固醇而降低，“流动镶嵌模型”更能代表所有生物膜的特性，B错误；C、脂筏是富含胆固醇和鞘磷脂区域，还能特异聚集某些蛋白质，表明脂质和蛋白质在膜上分布不均匀，C正确；D、由题意可知，脂筏区域富含胆固醇，胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，植物细胞膜不含胆固醇，因此脂筏区域在动物细胞中广泛分布，而植物细胞中不含胆固醇，D错误。故选ABD。20.肝脏是哺乳动物合成胆固醇的主要场所，餐后胆固醇的合成量会增加，其调节机制如图所示，图中mTORC1、AMPK、USP20、HMGCR均为调节代谢过程的酶，HMGCR是胆固醇合成的关键酶，mTORC1能促进USP20磷酸化，USP20磷酸化后使HMGCR稳定发挥催化作用。结合下图，以下叙述错误的是（）A.图中合成胆固醇的原料为乙酰-CoA，合成胆固醇的细胞器为内质网B.细胞内葡萄糖浓度增加可通过抑制AMPK进而提高mTORC1的活性C.进食后胰岛素分泌增多，与细胞膜上的受体结合后可抑制USP20磷酸化D.用抑制磷酸化的药物作用USP20可以提高胆固醇的水平【答案】CD【解析】【分析】题图分析，在细胞内利用乙酰-CoA合成胆固醇，同时葡萄糖进入细胞内，抑制AMPK的作用，而AMPK可以抑制mTORC1，而mTORC1能促进胆固醇的合成，进而表现为餐后胆固醇含量增加。【详解】A、从图中可看出，合成胆固醇的原料是乙酰-CoA，该过程中经过了一系列反应，反应发生的细胞器为内质网，A正确；B、细胞内葡萄糖浓度增加，进入肝细胞的葡萄糖增加，抑制AMPK活性，而AMPK抑制mTORC1，可见，细胞内葡萄糖浓度增加可通过抑制AMPK进而提高mTORC1的活性，B正确；C、进食后胰岛素分泌增多，与细胞膜上的受体结合后可激活mTORC1，活化后的mTORC1促进USP20磷酸化，C错误；D、由于磷酸化的USP20使HMGCR稳定催化乙酰-CoA合成胆固醇，因此USP20基因缺失或其药理抑制作用可以降低胆固醇的水平，D错误。故选CD。三、非选择题：本题包括5小题，共55分。21.科学家将主效耐碱基因AT1导入小麦的愈伤组织，从而获得了小麦的耐盐碱组织，实验过程用到的部分结构如下图。请据图回答下列问题：（1）已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置，扩增基因选用的引物组合应为______。AT1基因以b链为转录模板链，为了使AT1基因按照正确的方向与质粒连接，在引物1的______端添加______的酶切位点。（2）扩增AT1基因时，一般要向PCR反应缓冲液中添加，目的是______。进行农杆菌转化法时，需要将AT1基因插入Ti质粒的T-DNA中，原因是______。（3）培育转基因植株时，将愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上，发现只生根不生芽，可能的原因是______。【答案】（1）①.引物1和4②.5'③.PstⅠ（2）①.激活DNA聚合酶②.T-DNA可转移到受体细胞并整合到受体细胞的染色体DNA上（3）培养基中生长素和细胞分裂素比值高，有利于根的分化，抑制芽的形成【解析】【分析】基因工程基本操作程序：（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：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因；②检测目的基因是否转录出了mRNA；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。【小问1详解】已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置，为保证扩增的基因片段中含有转录形成的起始密码子和终止密码子的碱基序列，在扩增基因时应选用的引物组合为引物1和4，DNA复制时子链的延伸方向为5′→3′端，因此在引物1的5′端加入PstI的酶切位点，在引物4的5′端加入SmaI的酶切位点，这样有利于对目的基因和载体进行双酶切后重组载体的连接；【小问2详解】Mg2+是DNA聚合酶的激活剂，在PCR反应中，它能增强DNA聚合酶的活性，帮助DNA聚合酶正确识别和结合模板，促进dNTP（脱氧核糖核苷三磷酸）聚合形成新的DNA链，从而保证PCR反应顺利进行；Ti质粒的T-DNA具有可转移的特性，它能够整合到受体细胞的染色体DNA上。将AT1基因插入T-DNA中，随着T-DNA转移并整合到受体细胞染色体DNA，就可以使目的基因（AT1基因）稳定地整合到受体细胞基因组中，实现目的基因的稳定遗传和表达；【小问3详解】在植物组织培养时，培养基中生长素和细胞分裂素的比值影响细胞分化的方向，比值适中时促进愈伤组织的形成，比值低时有利于芽的分化抑制根的形成，比值高时，有利于根的分化抑制芽的形成，所以，将愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上，发现只生根不生芽，可能的原因是培养基中生长素和细胞分裂素比值高，有利于根的分化，抑制芽的形成。22.为研制丙肝病毒包膜蛋白的单克隆抗体，某研究者以小鼠为实验材料设计了以下实验流程。请回答下列问题：（1）融合之前的两种细胞中，能通过动物细胞培养大量增加数量的是______，培养液中还需要添加10%胎牛血清（FBS）等，添加血清的作用是______。（2）诱导细胞融合时利用的病毒表面含有糖蛋白和一些酶，能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使得细胞互相凝聚，细胞膜上的______重新排布，细胞发生融合。筛选1利用特定的选择培养基进行筛选，该培养基对______和______生长具有抑制作用。（3）筛选2的目的是______。经选择、培养，最终在培养液中提取分离得到A1、A2、A3等多种抗丙肝病毒包膜蛋白的单克隆抗体。（4）为确定A1、A2、A3的抗原结合位点是否相同，将等量A1、A2、A3分别固定于反应体系中并结合丙肝病毒包膜蛋白，再分别加入酶E标记的A1、A2、A3，反应后洗掉未结合抗体，加入酶E的底物（可被酶E催化发生显色反应），通过与对照组比较颜色变浅的程度计算出结合抑制率，结果如表（以抑制率50%为界值进行实验数据分析）。该实验所得结论是______。抑制率（%）E酶标抗体A1A2A3固相抗体A1612333A2187156A3276373【答案】（1）①.骨髓瘤细胞②.提供未知的细胞生长所必需的营养成分（2）①.蛋白质分子和脂质分子②.未融合的亲本细胞③.融合的具有同种核的细胞（3）获得分泌抗丙肝病毒包膜蛋白抗体的杂交瘤细胞（4）A2、A3结合同一抗原位点，A1结合另一抗原位点【解析】【分析】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。【小问1详解】融合之前两种细胞为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，其中骨髓瘤细胞能无限增殖，能通过动物细胞培养大量增加数量，动物细胞培养时，培养液中添加血清的作用是提供未知的细胞生长所必需的营养成分。【小问2详解】诱导细胞融合时，病毒与细胞膜上糖蛋白作用，使得细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞发生融合。筛选1利用特定的选择培养基进行筛选，该培养基对未融合的亲本细胞（骨髓瘤细胞和B淋巴细胞）和融合的具有同种核的细胞（骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞融合细胞、B淋巴细胞-B淋巴细胞融合细胞）生长具有抑制作用。【小问3详解】筛选2的目的是从融合的杂交瘤细胞中筛选出能分泌特定抗体（抗丙肝病毒包膜蛋白抗体）的杂交瘤细胞。【小问4详解】据表可知，A2、A3的抑制率相同，A2、A3与A1的抑制率不同，则说明A2、A3结合同一抗原位点，A1结合另一抗原位点。23.水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白，激活卵黄蛋白原（vtg）基因的表达，因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。为了实现可视化监测，科学家将图1中的vtg基因与图2中Luc基因载体连接，形成vtg-Luc基因重组载体，成功培育了转基因斑马鱼，当极微量雌激素污染水体，斑马鱼的肝脏就发出荧光。Luc表示荧光素酶基因（无启动子），Kanr为卡那霉素抗性基因，ori为复制起点，BamHI、BclI、HindIII、BsrGI为限制酶，→表示转录方向。注：图1DNA片段不含有图2所示限制酶的识别序列（1）为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体，选用限制酶_________切割Luc基因载体可降低“空载”概率。通过PCR技术获取vtg基因时，需设计合适的引物。依据图示信息，推测引物1包含的碱基序列为5′_________3′。（写出已知的所有碱基序列）（2）将“vtg-Luc基因重组载体”导入大肠杆菌中进行扩增，为便于筛选，应将大肠杆菌接种在含_________的培养基中，转基因成功的斑马鱼只在肝脏中发出荧光指示污染，其原因是_________。（3）Luc基因载体上有一段P2A序列，其功能如图所示，据此推测P2A的作用______。（4）进一步研究发现，E蛋白能与vtg基因启动子的特定序列结合，启动该基因的表达。已知vtg基因启动子含区域1和区域2，为研究E蛋白的结合位点，设计如下实验：用限制酶将启动子切割成含区域1和区域2的两个片段，将两个酶切片段分别与Luc基因载体连接，连接位点位于Luc基因的上游，形成两种重组载体。将重组载体分别导入斑马鱼的_______，待发育成熟后，往水体中添加________进行检测。【答案】（1）①.BclI和HindⅢ②.5'-TGATCAAACTAT-3'（2）①.卡那霉素②.vtg基因在肝脏中特异性表达（3）有助于序列两侧的基因表达成独立的蛋白质（4）①.受精卵②.雌激素和荧光素【解析】【分析】基因工程的步骤：（1）提取目的基因：基因组文库中获取、cDNA文库中获取。（2）目的基因与运载体结合：将目的基因与运载体结合的过程，实际上是不同来源的DNA重新组合的过程。如果以质粒作为运载体，首先要用一定的限制酶切割质粒，使质粒出现一个缺口，露出黏性末端。然后用同一种限制酶切断目的基因，使其产生相同的黏性末端（部分限制性内切酶可切割出平末端，拥有相同效果）。（3）将目的基因导入受体细胞：将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。目的基因的片段与运载体在生物体外连接形成重组DNA分子后，下一步是将重组DNA分子引入受体细胞中进行扩增。（4）目的基因的检测和表达。【小问1详解】由图可知，限制酶BsrGI会破坏Luc，因此不能选择BsrGI，Luc基因载体上存在两个BamHI识别位点，因此不能选择BamHI，为防止目的基因和载体的自身环化和反向连接，因此需选用两种限制酶，即选择BelI、HindIII切割Luc基因载体可降低“空载”概率