2024-2025学年河南省部分学校高二下学期4月质量检测生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1河南省部分学校2024-2025学年高二下学期4月质量检测注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。4.考试结束后。请将试卷和答题卡一并上交。5.本卷主要考查内容：人教版选择性必修3，必修1第1章~第3章。一、单项选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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.传统的泡菜制作是以新鲜蔬菜为原料，加入煮沸冷却的盐水和一些“陈泡菜水”等发酵而成。下列叙述错误的是（）A.制作泡菜时用的泡菜坛应保证密封性良好B.“陈泡菜水”可提供泡菜发酵的微生物菌种C.泡菜发酵时积累乳酸的含量越多，口感越好D.日常生活中应多吃新鲜蔬菜，少吃腌制泡菜【答案】C〖祥解〗泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌．在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。泡菜的制作过程：按照清水与盐的质量比为4：1的比例配制盐水，将盐、水煮沸冷却。将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡莱坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常向水槽中补充水。发酵时间长短受室内温度的影响。【详析】A、制作泡菜时利用乳酸菌厌氧发酵，所以用的泡菜坛应保证密封性良好，A正确；B、陈泡菜水”含有乳酸菌，加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种，可以加快发酵的速度，B正确；C、泡菜发酵时并不是积累乳酸的含量越多，口感越好。泡菜的乳酸含量为0.4%～0.8%，风味品质最好，C错误；D、由于腌制泡菜中含有亚硝酸盐等物质，日常生活中应多吃新鲜蔬菜，少吃腌制泡菜，D正确。故选C。2.某兴趣小组尝试进行了“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验。下列有关该实验的叙述，错误的是（）A.该细菌合成的脲酶可将尿素分解成氨，使培养基的碱性增强B.以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基中，尿素和酚红的作用不同C.利用接种环在固体培养基表面连续划线，将聚集的菌种逐步分散D.选取菌落数在30～300之间的平板，计数多个平板后求平均值【答案】C〖祥解〗分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。【详析】A、细菌合成的脲酶能将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，可加入酚红指示剂进行检测，A正确；B、尿素作为唯一氮源起选择作用（筛选能分解尿素的细菌），酚红为pH指示剂（检测尿素分解产物），两者作用不同，B正确；C、本实验为土壤中分解尿素细菌的分离与计数，要求分离后进行计数，需要用稀释涂布平板法，平板划线法不能用于计数，C错误；D、统计菌落数量时，为保证菌落计数结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数并求平均值，D正确。故选C。3.黑曲霉是一种丝状真菌。某种黑曲霉液体产酶培养基的成分为麸皮、豆粉饼、（NH）2SO4、MgSO4·7H2O、KH2PO4等。下列叙述正确的是（）A.培养基用高压蒸汽灭菌等干热灭菌法灭菌B.向上述培养基中加入琼脂可用于菌种计数C.麸皮、豆粉饼仅为黑曲霉的繁殖提供碳源D.黑曲霉发酵制得的柠檬酸可加工制成味精【答案】B〖祥解〗各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。【详析】A、培养基的灭菌方法通常采用高压蒸汽灭菌法，而干热灭菌法主要用于能耐高温的、需要保持干燥的物品的灭菌，如玻璃器皿、金属用具，A错误；B、向液体培养基中加入琼脂，可使培养基凝固成固体培养基。固体培养基可用于微生物的分离、鉴定和计数等。在菌种计数时，可将适当稀释的菌液涂布到固体培养基表面，通过统计平板上的菌落数来估算样品中微生物的数量，B正确；C、麸皮、豆粉饼中含有碳源、氮源等多种营养物质。黑曲霉繁殖不仅需要碳源，还需要氮源等其他营养物质，麸皮、豆粉饼能为黑曲霉的繁殖提供碳源、氮源等，而不只是碳源，C错误；D、味精的主要成分是谷氨酸钠，一般是用谷氨酸棒状杆菌发酵生产的，D错误。故选B。4.科学家利用植物体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株，但这种植株并没有出现“地上结番茄、地下长马铃薯”的现象。下列叙述错误的是（）A.可借助离心法、高Ca2+—高pH融合法等诱导原生质体融合B.在体细胞杂交之前可以用酶解法去除细胞壁，制备出原生质体C.培育“番茄—马铃薯”杂种植株的原理只有植物细胞具有全能性D.杂种植株没有出现预期现象可能是由于两个物种的基因相互干扰【答案】C〖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】A、原生质体融合是体细胞杂交的关键环节，可借助物理法（电融合法、离心法）、化学法（PEG融合法、高Ca2+—高pH融合法）进行融合，A正确；B、植物细胞只有在去除细胞壁成为原生质体后才能融合，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，以免影响细胞间杂交，去除细胞壁后可得到原生质体，B正确；C、植物体细胞杂交技术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，所以培育“番茄—马铃薯”杂种植株的原理是植物细胞具有全能性和细胞膜的流动性，C错误；D、基因决定性状，杂种植株没有出现预期现象可能是由于两个物种的基因相互干扰，D正确。故选C。5.动物细胞培养可分为原代培养和传代培养。下列有关叙述错误的是（）A.原代培养和传代培养的培养液成分是相同的B.原代培养的细胞一般培养至一定阶段便会出现停滞C.传代培养时细胞可能出现遗传物质改变而引起的功能变化D.原代培养时细胞分裂的次数一般多于传代培养时的次数【答案】D〖祥解〗动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。【详析】A、原代培养和传代培养的培养液成分是相同的，都是糖、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，A正确；B、原代培养的细胞一般传至10代左右会出现危机，绝大部分细胞会出现生长停滞，B正确；C、随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，但极少数细胞克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，与正常细胞相比，其遗传物质已发生改变，C正确；D、原代培养时细胞分裂的次数一般少于传代培养时的次数，D错误。故选D。6.科学家已经能够成功地利用含有单克隆抗体的“生物导弹”瞄准并杀死癌细胞。下列有关单克隆抗体的叙述，正确的是（）A.单克隆抗体主要作为药物直接杀死癌细胞B.单克隆抗体制备过程中需要经过多次筛选C.单克隆抗体虽特异性强，但灵敏度却不高D.可用抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞大量制备【答案】B〖祥解〗单克隆抗体的最主要优点就是特异性强，灵敏度高，能够大量制备。单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂（最广泛的用途）：具有准确、高效、简易、快速的优点；②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。【详析】A、单克隆抗体本身并不直接杀死癌细胞，而是作为载体，精准识别并引导药物（如化疗药物或放射性同位素）作用于癌细胞，A错误；B、单克隆抗体制备需两次筛选：第一次筛选是选择成功融合的杂交瘤细胞；第二次筛选是通过抗体检测，筛选出能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞，B正确；C、单克隆抗体的最主要优点就是特异性强，灵敏度高，能够大量制备，C错误；D、单克隆抗体制备过程中，抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞不产生目标抗体，无法用于单克隆抗体的制备，需选择检测呈阳性的杂交瘤细胞，D错误。故选B。7.某小组进行“DNA的粗提取与鉴定”实验，部分流程如图所示。下列有关该实验操作及原理的叙述，正确的是（）A.获取的研磨液经图示过滤操作后取沉淀物倒入烧杯中备用B.倒入加热的95%酒精后沿一个方向搅拌可得到DNA丝状物C.DNA不溶于酒精，且在不同浓度NaCl溶液中的溶解度存在差异D.将提取的DNA直接加入二苯胺试剂中水浴加热即可观察到蓝色【答案】C〖祥解〗DNA粗提取选材的标准：DNA含量高，并且材料易得。由于哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，因此不采用哺乳动物的血液。DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同（DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低）；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。（2）DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。3、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。【详析】A、滤去杂质后应留取滤液，滤液中含DNA，A错误；B、析出DNA时常用冷却的95%酒精，B错误；C、DNA不溶于酒精，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同，DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低，C正确；D、鉴定DNA时，应将白色丝状物溶解在NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后震荡摇匀并水浴加热，观察其颜色变为蓝色，D错误。故选C。8.某DNA片段的中部有限制酶A的识别位点，末端有限制酶B的识别位点，引物甲和引物乙分别是依据限制酶A和限制酶B的识别位点设计的一对引物，利用这一对引物可PCR扩增出只含两个限制酶识别位点及其之间序列的片段。下列关于该PCR过程的叙述，错误的是（）A.理论上PCR的第n个循环，需引物甲和引物乙共2n个B.同时用限制酶A、B切割该DNA可产生4个新末端C.获得4个只含识别位点及其之间序列的片段至少需4次PCRD.第5轮循环产物中含两种引物的DNA片段占15/16【答案】C〖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条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；④方式：以指数的方式扩增，即约2n；⑤过程：高温变性、低温复性、中温延伸。【详析】A、理论上经过PCR的第n-1个循环，形成的DNA为2n-1个，DNA链有2n个，PCR时每条模板链结合一个引物，第n个循环需引物甲和引物乙共2n个，A正确；B、同时用限制酶A、B切割该DNA的中部和末端，可产生4个新末端，B正确；C、从第2次PCR就能得到一个两条链等长的目的DNA，获得4个只含识别位点及其之间序列的片段至少需3次PCR，C错误；D、第5轮循环产物有32个DNA，其中含有两种引物的DNA有30个，故占15/16，D正确。故选C。9.T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间可形成一个二硫键，进而提高了T4溶菌酶的耐热性。下列叙述正确的是（）A.高温时T4溶菌酶失活只与二硫键断裂有关B.改造的实质是改变基因中相关的碱基序列C.该过程依据的原理主要是DNA的复制D.该技术通过改造基因实现，属于基因工程【答案】B〖祥解〗（1）基因工程的实质是将一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状。（2）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。蛋白质工程的基本途径是：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→找出相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。【详析】A、蛋白质的结构决定其功能，高温会使蛋白质的空间结构遭到破坏，从而导致蛋白质失去活性。T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，是因为高温破坏了其空间结构，而不仅仅与二硫键断裂有关。即使没有二硫键，高温也会使蛋白质的其他化学键（如氢键、疏水键等）被破坏，进而导致蛋白质空间结构改变而失活，A错误；B、基因控制蛋白质的合成，对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，这意味着基因中决定异亮氨酸的碱基序列发生了改变，进而转录形成的mRNA上的密码子也发生改变，最终导致翻译出的蛋白质中相应位置的氨基酸发生改变。所以改造的实质是改变基因中相关的碱基序列，B正确；C、科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使基因的碱基序列发生改变，不是依据的DNA的复制，C错误；D、基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。而本题中是对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达出具有新特性的蛋白质，这是通过直接改造基因来实现的，并没有涉及到体外DNA重组和转基因等技术，不属于基因工程，而是蛋白质工程，D错误。故选B。10.生物武器致病能力强、攻击范围广，危害极大。下列有关生物武器的叙述，错误的是（）A.生物武器具有大规模杀伤性，但却不便于携带和施放B.生物武器虽可通过多种途径散布，但可能受自然条件影响C.利用炭疽杆菌制成的生物武器，具有致死率极高的特点D.我国政府坚决反对生物武器及其技术和设备的扩散【答案】A〖祥解〗生物武器是利用生物战剂杀伤人员、牲畜、毁坏植物的武器；生物武器的种类包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等；生物武器的杀伤特点有传染致病性强、污染面积大、传染途径多、成本低、使用方法简单、难以防治、受影响因素复杂等。【详析】A、生物武器具有大规模杀伤性，也便于携带和施放，A错误；B、生物武器的传播途径多样，包括气溶胶、牲畜、植物、信件等，但其作用可能受气象、地形等因素影响，B正确；C、炭疽杆菌感染者的死亡率高达80%，具有极高的致死率，C正确；D、中国一直坚决反对生物武器，并参与了《禁止生物武器公约》的制定和实施，D正确。故选A。11.生命系统的各个层次既层层相依，又有各自的组成、结构和功能。下列相关叙述正确的是（）A.病毒和细胞均属于最基本的生命系统B.许多结构和功能相似的器官构成组织C.某一区域同种生物的总和被称为种群D.种群及所处的无机环境即构成生物圈【答案】C〖祥解〗生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。【详析】A、细胞是生命系统最基本层次，病毒没有细胞结构，A错误；B、组织由形态相似、功能相同的细胞构成，而器官则由不同组织构成，B错误；C、种群定义为特定区域内同种生物所有个体的集合，C正确；D、地球上所有生物及其无机环境构成生物圈，D错误。故选C12.成年人体内的水量大约是体重的60%。下列有关人体内水的叙述，正确的是（）A.人体内的水有自由水和结晶水两种存在形式B.自由水是一种良好的溶剂，其不具有流动性C.和糖类与脂肪一样，水也能为人体提供能量D.推测婴儿体内的水量很可能大于体重的60%【答案】D〖祥解〗水是细胞内良好的溶剂，许多种物质能够在水中溶解；细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。水在细胞中以两种形式存在，绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水；一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫作结合水。【详析】A、人体内的水有自由水和结合水（而非结晶水）两种存在形式，A错误；B、自由水是是一种良好的溶剂，具有流动性，B错误；C、水是无机物，不能为人体提供能量，C错误；D、婴儿代谢旺盛，细胞含水量高于成年人，其的水量很可能大于体重的60%，D正确，故选D。13.水熊虫是一种生命力极为顽强的动物，当环境条件恶化时，其可以进入一种假死状态。研究发现，处于假死状态的水熊虫体内含有大量由两分子葡萄糖形成的海藻糖。下列相关叙述正确的是（）A.葡萄糖等单糖都能为细胞的生命活动提供能量B.海藻糖属于二糖，能被人体细胞直接吸收利用C.海藻糖分子中，氢原子和氧原子之比是1：2D.海藻糖的形成可能有利于水熊虫度过不利环境【答案】D〖祥解〗大多数糖类的组成元素是C、H、O，糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖是指可以水解生成2分子单糖的糖类，多糖如淀粉、糖原和纤维素是由葡萄糖构成的多聚体。【详析】A、核糖和脱氧核糖是核酸的组成部分，不直接参与能量代谢，A错误；B、人体不能直接吸收二糖，B错误；C、海藻糖是二糖，由两分子葡萄糖组成，其化学式为C₁₂H₂₂O₁₁，其中氢原子和氧原子的个数比为22：11=2：1，C错误；D、据题干信息可知，水熊虫在假死状态下积累大量海藻糖，这有助于其抵抗不利环境，D正确。故选D。14.核酸包括脱氧核糖核酸和核糖核酸两大类。下列有关脱氧核糖核酸的叙述，正确的是（）A.生物体内脱氧核糖核酸的基本组成单位都是核糖核苷酸B.大肠杆菌细胞中，脱氧核糖核酸主要分布于细胞核内C.不同脱氧核糖核酸分子中，单体间的连接方式均相同D.生物的脱氧核糖核酸能携带遗传信息，核糖核酸则不能【答案】C〖祥解〗核酸包括DNA和RNA，有细胞结构的生物遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA；DNA由4种脱氧核糖核苷酸构成，RNA由4种核糖核苷酸构成；构成核糖核苷酸的五碳糖是核糖，碱基是A、C、G、U；构成脱氧核苷酸的五碳糖是脱氧核糖，碱基是A、C、G、T。【详析】A、脱氧核糖核酸（DNA）的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，而不是核糖核苷酸，A错误；B、大肠杆菌是原核生物，没有真正的细胞核，其DNA主要集中在核区，B错误；C、无论是哪种脱氧核糖核酸（DNA），其单体（脱氧核糖核苷酸）之间的连接方式都是通过磷酸二酯键连接的，这种连接方式在所有DNA分子中都是相同的，C正确；D、核糖核酸（RNA）在某些情况下也能携带遗传信息，例如某些病毒的遗传物质就是RNA，D错误。故选C。15.如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图，图中1～6代表结构或物质。下列叙述错误的是（）A.3主要由DNA和蛋白质组成，可被醋酸洋红液染色B.细胞分裂结束时，3会高度螺旋化，呈圆柱状或杆状C.2有助于实现核质之间频繁的物质交换和信息交流D.1为内质网，4与某种RNA的合成及6的形成有关【答案】B〖祥解〗分析题图，其中1为内质网，2为核孔，3为染色质，4为核仁。【详析】A、3为染色质，主要由DNA和蛋白质组成，容易被碱性染料（如醋酸洋红液、龙胆紫溶液等）染成深色，A正确；B、细胞分裂时，染色质会高度螺旋化，缩短变粗，成为光学显微镜下清晰可见的圆柱状或杆状的染色体；细胞分裂结束时，染色体解螺旋，重新成为细丝状的染色质，B错误；C、2为核孔，核孔是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道，有助于实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，C正确；D、1为内质网，4为核仁，核仁与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体（6）的形成有关，D正确。故选B。16.生物学的发展与实验密不可分。下列有关生物学研究方法的叙述，正确的是（）A.常利用差速离心法分离大小不同的细胞器B.常利用荧光标记法研究分泌蛋白的合成和运输C.施莱登和施旺运用完全归纳法提出了细胞学说D.拍摄电镜下细胞核的照片运用了建构模型法【答案】A〖祥解〗模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等，物理模型是以实物或图画形式直观的表达对象的特征；荧光标记法或同位素标记法是给物质做上荧光标记或者同位素标记，以追踪物质的运行方向；归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法，科学家常用的是不完全归纳法。【详析】A、差速离心法是通过不同的离心速度分离大小不同的细胞器的常用方法，A正确；B、研究分泌蛋白的合成和运输采用的是同位素标记法，B错误；C、细胞学说的提出是基于部分观察结果，属于不完全归纳法，C错误；D、拍摄电镜照片属于直接观察记录，而不是建构模型法，D错误。故选A。二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.下图1为工业化生产啤酒的部分流程图，图2是利用“电子舌”对不同啤酒发酵液L1、L2、L3进行检测的结果。回答下列问题：（1）啤酒发酵的主要菌种是_______。发酵工程中使用的性状优良的菌种，其来源有_______（答两点）。（2）大麦发芽时会产生_______，其发挥作用的阶段和终止其作用的操作分别是______。（3）在发酵过程中，要随时检测培养液中的______（答一点）等，以了解发酵进程，便于及时添加必需的营养组分；为了提高发酵效率，还需要严格控制温度、pH和______（答一点）等发酵条件。（4）图2中，风味相近的两种啤酒发酵液是______，余下一种啤酒发酵液的风味特点是__________（答两点）。【答案】（1）①.酵母菌②.从野生酵母中筛选；通过诱变或基因工程育种等方法改良（2）①.淀粉酶（和蛋白酶）②.糖化、蒸煮（3）①.营养物质浓度、酒精浓度等（答一点）②.通气量（4）①.L1和L2②.丰富度不足、具有一定酸味、涩味（答两点）〖祥解〗发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程；发酵过程：菌种选育→菌种的扩大培养→培养基的配制→灭菌和接种→发酵条件的控制→分离和提纯。【解析】（1）啤酒发酵的主要菌种是酵母菌，利用其将糖转化为酒精；发酵工程中使用的性状优良的菌种可以从野生酵母中筛选出具有优良特性的菌种，也可以通过诱变或基因工程育种等方法，对现有菌种进行改良，以获得更优良的发酵特性。（2）大麦发芽时会产生淀粉酶（和蛋白酶），以分解各种大分子用于其生命活动；据图可知，其发挥作用的阶段是糖化阶段，分解淀粉为葡萄糖，终止其作用的操作是蒸煮，利用高温使其失去活性，焙烤使种子胚失去活性，但淀粉酶不失去活性。（3）在发酵过程中，要随时检测培养液中的营养物质浓度、酒精浓度等，以了解发酵进程，便于及时添加必需的营养组分；为了提高发酵效率，还需要严格控制温度、pH、通气量等发酵条件，在发酵初期可适当通气，使酵母菌增殖，酒精发酵阶段为无氧条件，不能通气。（4）据图2可知，L1和L2两种啤酒发酵液的风味相近；余下一种啤酒发酵液的风味特点是丰富度不足、具有一定酸味、涩味。18.被称为“沙漠之舟”的单峰骆驼在野外几近灭绝，科研人员为拯救濒危野化单峰骆驼．尝试利用现代生物技术进行人工培育，流程如图所示。回答下列问题：（1）过程①通常对B驯养单峰骆驼注射促性腺激素，使其_______。（2）过程②受精过程中，防止多精入卵的第二道屏障是_______。过程②若在体内进行，则其发生的场所是_______。最先出现细胞分化的早期胚胎是_______。（3）过程③可利用_______法使两细胞融合，形成重构胚。F后代的成功培育，说明重构胚具有_______的能力。（4）胚胎工程中，选择D受体的基本标准是_______，还需对其注射相应激素，使其_______，以提高受孕成功率。【答案】（1）超数排卵（2）①.卵细胞膜反应②.输卵管③.囊胚（3）①.电融合②.发育为完整个体（4）①.同种的具有健康的体质和正常的繁殖能力②.生理状态与供体同步〖祥解〗哺乳动物胚胎发育的重要阶段：（1）卵裂期：在透明带内进行的，特点是细胞分裂方式为有丝分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎。（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。【解析】（1）通过注射促性腺激素，可以增加卵子的数量，从而提高人工授精或体外受精的成功率。（2）受精过程中，第一道屏障是透明带反应，第二道屏障是卵细胞膜反应，通过改变卵细胞膜的性质，阻止其他精子进入；在体内，受精通常发生在输卵管中；囊胚是早期胚胎发育的一个阶段，此时细胞开始分化为内细胞团和滋养层。（3）通过电融合使两个细胞的细胞膜融合，形成重构胚；重构胚能够发育成完整的个体，说明其具有全能性，即能够发育为完整个体。（4）胚胎工程中，胚胎移植选择的受体是同种（或生理状态相同）的具有健康体质和正常繁殖能力的雌性个体；此外，为提高受孕成功率，需对其注射相应激素，使其生理状态与供体同步。19.科学家提出了两种利用基因工程改造大肠杆菌以生产人胰岛素的方法。方法——“AB”法：根据人胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列人工合成两种DNA片段，利用工程菌分别合成两条肽链后将其混合自然形成胰岛素；方法二——“BCA”法：利用人体某细胞中的mRNA得到人胰岛素基因，表达出胰岛素原后再用特定酶切除C肽段。上述两种方法均使用下图所示质粒作为载体，相关限制酶的识别序列及切割位点如图所示。回答下列问题：（1）大肠杆菌具有_______（答一点）等特点，可经改造得到工程菌。（2）方法一中人工合成的两种DNA片段的序列不唯一，原因是_______。（3）图示质粒中PO是_______识别并结合的部位，利用方法二获得的人胰岛素基因_______（填“含有”或“不含有”）PO结构。（4）构建基因表达载体时，可考虑使用_______两种酶切割，不使用其他酶切割的理由是_______。【答案】（1）生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作（2）一种氨基酸可能对应多种密码子（密码子的简并性）（3）①.RNA聚合酶②.不含有（4）①.XhoⅠ和MunⅠ②.其他酶在目的基因内部也有识别位点，会切断或破坏人胰岛素基因〖祥解〗基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体有质粒（质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子）、噬菌体的衍生物、动植物病毒。【解析】（1）大肠杆菌具有生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作等优点，可经改造得到工程菌。（2）由于密码子的简并性，所以“AB”法中人工合成的两种DNA片段均有多种可能的序列。（3）图示质粒中PO为启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位，利用方法二“BCA”法：利用人体某细胞中的mRNA得到人胰岛素基因均不含启动子即PO结构。（4）根据图2，对于目的基因，SalⅠ和NbeⅠ的作用位点在目的基因的中间，会破坏目的基因，因此选择XhoⅠ和MunⅠ两种限制酶切割目的基因，且在质粒上存在两种酶的识别位点。因此通常选用XhoⅠ和MunⅠ这两种限制酶对载体和目的基因进行双酶切，从而得到与基因两端相匹配的黏性末端并保证插入方向；不使用其他酶的理由是其他酶在目的基因内部也有识别位点，会切断或破坏人胰岛素基因。20.胰岛素的合成、加工过程简图如下，①②表示相应过程。回答下列问题：注：—SH＋—SH→—S—S—＋2H，数字表示氨基酸序号。（1）图中“基本组成单位”的结构通式为_______。过程①首先发生在_______（填细胞器）中，该过程中会形成_______（填化学键名称）。（2）若C肽中含35个氨基酸，则合成胰岛素原时，共需要_______个氨基酸。经过程①后，相对分子质量比原先减少了_______。（3）胰岛素原被内质网膜鼓出形成的_______包裹着，到达高尔基体后进行过程②．过程②需要消耗_______个水分子。加工过程所需能量主要由_______提供。由内质网膜、高尔基体膜等细胞器膜及细胞膜和核膜共同构成的在细胞的生命活动中具有重要作用，例如为多种_______提供附着位点。（4）某兴趣小组欲通过实验验证胰岛素的化学本质是蛋白质，可取两支试管，向其中一支试管中加入2mL胰岛素溶液，另一支试管中加入_______；再向试管中加入等量双缩脲试剂，摇匀后观察试管中颜色变化。预期实验结果为_______。【答案】（1）①.②.核糖体③.肽键（2）①.86②.1536（3）①.囊泡②.2③.线粒体④.酶（4）①.2mL鸡蛋清稀释液②.两支试管内溶液均发生紫色反应，说明胰岛素的化学本质是蛋白质【解析】（1）图中“基本组成单位”为氨基酸，氨基酸的结构通式为，过程①为氨基酸脱水缩合形成胰岛素原，发生在核糖体中，该过程中会形成肽键将氨基酸连接起来。（2）根据题图，胰岛素原通过②过程分解成由二硫键连接的A链和B链，以及一个C肽，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，若C肽中含35个氨基酸，则合成胰岛素原时，共需要21+30+35=86个氨基酸。经过程①后，脱去85个水分子，并形成3个二硫键，则相对分子质量比原先减少了85×18+2×3=1536。（3）胰岛素原在内质网中形成二硫键（-S-S-）后，被内质网膜鼓出形成的囊泡包裹，会沿着细胞骨架到达高尔基体，进行过程②进一步加工，该过程有2个肽键断裂，则，需要消耗2个水分子，加工过程所需能量主要由线粒体提供。胰岛素的合成、加工和分泌过程体现了细胞器之间在结构和功能上具有密切联系。由内质网膜、高尔基体膜等细胞器膜及细胞膜和核膜共同构成的生物膜系统在细胞的生命活动中具有重要作用，例如为多种酶提供附着位点。（4）本实验的原理是蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。可取两支试管，向其中一支试管中加入2mL胰岛素溶液，另一支试管中加入2mL鸡蛋清稀释液，再向试管中加入等量双缩脲试剂，摇匀后观察两支试管中溶液均发生紫色反应，则说明胰岛素的化学本质是蛋白质。21.哺乳动物成熟红细胞是研究膜结构和功能的常用材料，下图为猪成熟红细胞及其膜结构。回答下列问题：（1）图中物质G为胆固醇，其在人体内还参与血液中_______的运输。将猪成熟红细胞细胞膜中的物质H在水和空气的界面上平铺，测定这层分子的表面积（S1），推测其与红细胞表面积（S2）的关系是_______。（2）物质B与其上结合的糖类分子构成_______，与_______（答两点）等功能有密切关系。推测_______（填“I”或“J”）侧为细胞膜的外侧，物质B的跨膜区域具有较强的_______（填“亲水性”或“疏水性”）。（3）研究人员使猪的成熟红细胞破裂后，将红细胞匀浆与细胞膜分离。用不同试剂分别处理该红细胞膜，结果如下表所示。根据表中结果推测，对维持红细胞形状起重要作用的蛋白质是____________（填字母）。实验处理蛋白质种类处理后红细胞的形状ABCDEF试剂甲处理后＋＋＋＋－－变得不规则试剂乙处理后－－＋＋＋＋仍能保持注：“＋”表示有，“－”表示无。（4）红细胞可以选择性地吸收所需要的营养物质，并排出代谢废物，这说明细胞膜具有_______性。【答案】（1）①.​​脂质②.S1=2S2（2）①.糖蛋白②.保护润滑功能、与细胞的识别有关③.I④.疏水性（3）EF（4）选择透过​​性〖祥解〗（1）流动镶嵌模型认为：磷脂双分子层构成膜的基本骨架，蛋白质分子有的镶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，磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的，因此生物膜具有一定的流动性，生物膜的功能特点是具有选择透过性。（2）哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和各种细胞器，获取的膜成分单一，只有细胞膜，因此是获取细胞膜的良好材料。【解析】（1）胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中​​脂质​​的运输。图中物质H为磷脂分子，由于细胞膜是由磷脂双分子层构成的，将猪成熟红细胞细胞膜中的磷脂分子在水和空气的界面上平铺，这层分子的表面积（S1）是红细胞表面积（S2）的​​2倍​​，S1=2S2，（2）物质B是蛋白质，与其上结合的糖类分子构成​​糖蛋白​​，糖蛋白具有保护润滑功能，与细胞的识别有关，糖蛋白位于细胞膜的外侧，因此推测​​I​​侧为细胞膜的外侧。磷脂分子的头部具有亲水性，尾部具有疏水性，物质B（蛋白质）的跨膜区域是磷脂双分子层的内部，所以具有较强的​​疏水性​​。（3）由表格信息可知，试剂甲处理成熟红细胞细胞膜后，E、F蛋白被破坏，细胞形状不规则；试剂乙处理破坏A、B蛋白，细胞形状还能保持，说明E、F蛋白与细胞形状有关。（4）红细胞可以选择性地吸收所需要的营养物质，并排出代谢废物，这说明细胞膜具有​​选择透过​​性河南省部分学校2024-2025学年高二下学期4月质量检测注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。4.考试结束后。请将试卷和答题卡一并上交。5.本卷主要考查内容：人教版选择性必修3，必修1第1章~第3章。一、单项选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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.传统的泡菜制作是以新鲜蔬菜为原料，加入煮沸冷却的盐水和一些“陈泡菜水”等发酵而成。下列叙述错误的是（）A.制作泡菜时用的泡菜坛应保证密封性良好B.“陈泡菜水”可提供泡菜发酵的微生物菌种C.泡菜发酵时积累乳酸的含量越多，口感越好D.日常生活中应多吃新鲜蔬菜，少吃腌制泡菜【答案】C〖祥解〗泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌．在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。泡菜的制作过程：按照清水与盐的质量比为4：1的比例配制盐水，将盐、水煮沸冷却。将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡莱坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常向水槽中补充水。发酵时间长短受室内温度的影响。【详析】A、制作泡菜时利用乳酸菌厌氧发酵，所以用的泡菜坛应保证密封性良好，A正确；B、陈泡菜水”含有乳酸菌，加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种，可以加快发酵的速度，B正确；C、泡菜发酵时并不是积累乳酸的含量越多，口感越好。泡菜的乳酸含量为0.4%～0.8%，风味品质最好，C错误；D、由于腌制泡菜中含有亚硝酸盐等物质，日常生活中应多吃新鲜蔬菜，少吃腌制泡菜，D正确。故选C。2.某兴趣小组尝试进行了“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验。下列有关该实验的叙述，错误的是（）A.该细菌合成的脲酶可将尿素分解成氨，使培养基的碱性增强B.以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基中，尿素和酚红的作用不同C.利用接种环在固体培养基表面连续划线，将聚集的菌种逐步分散D.选取菌落数在30～300之间的平板，计数多个平板后求平均值【答案】C〖祥解〗分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。【详析】A、细菌合成的脲酶能将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，可加入酚红指示剂进行检测，A正确；B、尿素作为唯一氮源起选择作用（筛选能分解尿素的细菌），酚红为pH指示剂（检测尿素分解产物），两者作用不同，B正确；C、本实验为土壤中分解尿素细菌的分离与计数，要求分离后进行计数，需要用稀释涂布平板法，平板划线法不能用于计数，C错误；D、统计菌落数量时，为保证菌落计数结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数并求平均值，D正确。故选C。3.黑曲霉是一种丝状真菌。某种黑曲霉液体产酶培养基的成分为麸皮、豆粉饼、（NH）2SO4、MgSO4·7H2O、KH2PO4等。下列叙述正确的是（）A.培养基用高压蒸汽灭菌等干热灭菌法灭菌B.向上述培养基中加入琼脂可用于菌种计数C.麸皮、豆粉饼仅为黑曲霉的繁殖提供碳源D.黑曲霉发酵制得的柠檬酸可加工制成味精【答案】B〖祥解〗各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。【详析】A、培养基的灭菌方法通常采用高压蒸汽灭菌法，而干热灭菌法主要用于能耐高温的、需要保持干燥的物品的灭菌，如玻璃器皿、金属用具，A错误；B、向液体培养基中加入琼脂，可使培养基凝固成固体培养基。固体培养基可用于微生物的分离、鉴定和计数等。在菌种计数时，可将适当稀释的菌液涂布到固体培养基表面，通过统计平板上的菌落数来估算样品中微生物的数量，B正确；C、麸皮、豆粉饼中含有碳源、氮源等多种营养物质。黑曲霉繁殖不仅需要碳源，还需要氮源等其他营养物质，麸皮、豆粉饼能为黑曲霉的繁殖提供碳源、氮源等，而不只是碳源，C错误；D、味精的主要成分是谷氨酸钠，一般是用谷氨酸棒状杆菌发酵生产的，D错误。故选B。4.科学家利用植物体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株，但这种植株并没有出现“地上结番茄、地下长马铃薯”的现象。下列叙述错误的是（）A.可借助离心法、高Ca2+—高pH融合法等诱导原生质体融合B.在体细胞杂交之前可以用酶解法去除细胞壁，制备出原生质体C.培育“番茄—马铃薯”杂种植株的原理只有植物细胞具有全能性D.杂种植株没有出现预期现象可能是由于两个物种的基因相互干扰【答案】C〖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】A、原生质体融合是体细胞杂交的关键环节，可借助物理法（电融合法、离心法）、化学法（PEG融合法、高Ca2+—高pH融合法）进行融合，A正确；B、植物细胞只有在去除细胞壁成为原生质体后才能融合，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，以免影响细胞间杂交，去除细胞壁后可得到原生质体，B正确；C、植物体细胞杂交技术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，所以培育“番茄—马铃薯”杂种植株的原理是植物细胞具有全能性和细胞膜的流动性，C错误；D、基因决定性状，杂种植株没有出现预期现象可能是由于两个物种的基因相互干扰，D正确。故选C。5.动物细胞培养可分为原代培养和传代培养。下列有关叙述错误的是（）A.原代培养和传代培养的培养液成分是相同的B.原代培养的细胞一般培养至一定阶段便会出现停滞C.传代培养时细胞可能出现遗传物质改变而引起的功能变化D.原代培养时细胞分裂的次数一般多于传代培养时的次数【答案】D〖祥解〗动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。【详析】A、原代培养和传代培养的培养液成分是相同的，都是糖、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，A正确；B、原代培养的细胞一般传至10代左右会出现危机，绝大部分细胞会出现生长停滞，B正确；C、随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，但极少数细胞克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，与正常细胞相比，其遗传物质已发生改变，C正确；D、原代培养时细胞分裂的次数一般少于传代培养时的次数，D错误。故选D。6.科学家已经能够成功地利用含有单克隆抗体的“生物导弹”瞄准并杀死癌细胞。下列有关单克隆抗体的叙述，正确的是（）A.单克隆抗体主要作为药物直接杀死癌细胞B.单克隆抗体制备过程中需要经过多次筛选C.单克隆抗体虽特异性强，但灵敏度却不高D.可用抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞大量制备【答案】B〖祥解〗单克隆抗体的最主要优点就是特异性强，灵敏度高，能够大量制备。单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂（最广泛的用途）：具有准确、高效、简易、快速的优点；②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。【详析】A、单克隆抗体本身并不直接杀死癌细胞，而是作为载体，精准识别并引导药物（如化疗药物或放射性同位素）作用于癌细胞，A错误；B、单克隆抗体制备需两次筛选：第一次筛选是选择成功融合的杂交瘤细胞；第二次筛选是通过抗体检测，筛选出能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞，B正确；C、单克隆抗体的最主要优点就是特异性强，灵敏度高，能够大量制备，C错误；D、单克隆抗体制备过程中，抗体检测呈阴性的杂交瘤细胞不产生目标抗体，无法用于单克隆抗体的制备，需选择检测呈阳性的杂交瘤细胞，D错误。故选B。7.某小组进行“DNA的粗提取与鉴定”实验，部分流程如图所示。下列有关该实验操作及原理的叙述，正确的是（）A.获取的研磨液经图示过滤操作后取沉淀物倒入烧杯中备用B.倒入加热的95%酒精后沿一个方向搅拌可得到DNA丝状物C.DNA不溶于酒精，且在不同浓度NaCl溶液中的溶解度存在差异D.将提取的DNA直接加入二苯胺试剂中水浴加热即可观察到蓝色【答案】C〖祥解〗DNA粗提取选材的标准：DNA含量高，并且材料易得。由于哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，因此不采用哺乳动物的血液。DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同（DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低）；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。（2）DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。3、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。【详析】A、滤去杂质后应留取滤液，滤液中含DNA，A错误；B、析出DNA时常用冷却的95%酒精，B错误；C、DNA不溶于酒精，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同，DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低，C正确；D、鉴定DNA时，应将白色丝状物溶解在NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后震荡摇匀并水浴加热，观察其颜色变为蓝色，D错误。故选C。8.某DNA片段的中部有限制酶A的识别位点，末端有限制酶B的识别位点，引物甲和引物乙分别是依据限制酶A和限制酶B的识别位点设计的一对引物，利用这一对引物可PCR扩增出只含两个限制酶识别位点及其之间序列的片段。下列关于该PCR过程的叙述，错误的是（）A.理论上PCR的第n个循环，需引物甲和引物乙共2n个B.同时用限制酶A、B切割该DNA可产生4个新末端C.获得4个只含识别位点及其之间序列的片段至少需4次PCRD.第5轮循环产物中含两种引物的DNA片段占15/16【答案】C〖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条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；④方式：以指数的方式扩增，即约2n；⑤过程：高温变性、低温复性、中温延伸。【详析】A、理论上经过PCR的第n-1个循环，形成的DNA为2n-1个，DNA链有2n个，PCR时每条模板链结合一个引物，第n个循环需引物甲和引物乙共2n个，A正确；B、同时用限制酶A、B切割该DNA的中部和末端，可产生4个新末端，B正确；C、从第2次PCR就能得到一个两条链等长的目的DNA，获得4个只含识别位点及其之间序列的片段至少需3次PCR，C错误；D、第5轮循环产物有32个DNA，其中含有两种引物的DNA有30个，故占15/16，D正确。故选C。9.T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间可形成一个二硫键，进而提高了T4溶菌酶的耐热性。下列叙述正确的是（）A.高温时T4溶菌酶失活只与二硫键断裂有关B.改造的实质是改变基因中相关的碱基序列C.该过程依据的原理主要是DNA的复制D.该技术通过改造基因实现，属于基因工程【答案】B〖祥解〗（1）基因工程的实质是将一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状。（2）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。蛋白质工程的基本途径是：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→找出相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。【详析】A、蛋白质的结构决定其功能，高温会使蛋白质的空间结构遭到破坏，从而导致蛋白质失去活性。T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，是因为高温破坏了其空间结构，而不仅仅与二硫键断裂有关。即使没有二硫键，高温也会使蛋白质的其他化学键（如氢键、疏水键等）被破坏，进而导致蛋白质空间结构改变而失活，A错误；B、基因控制蛋白质的合成，对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，这意味着基因中决定异亮氨酸的碱基序列发生了改变，进而转录形成的mRNA上的密码子也发生改变，最终导致翻译出的蛋白质中相应位置的氨基酸发生改变。所以改造的实质是改变基因中相关的碱基序列，B正确；C、科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使基因的碱基序列发生改变，不是依据的DNA的复制，C错误；D、基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。而本题中是对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达出具有新特性的蛋白质，这是通过直接改造基因来实现的，并没有涉及到体外DNA重组和转基因等技术，不属于基因工程，而是蛋白质工程，D错误。故选B。10.生物武器致病能力强、攻击范围广，危害极大。下列有关生物武器的叙述，错误的是（）A.生物武器具有大规模杀伤性，但却不便于携带和施放B.生物武器虽可通过多种途径散布，但可能受自然条件影响C.利用炭疽杆菌制成的生物武器，具有致死率极高的特点D.我国政府坚决反对生物武器及其技术和设备的扩散【答案】A〖祥解〗生物武器是利用生物战剂杀伤人员、牲畜、毁坏植物的武器；生物武器的种类包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等；生物武器的杀伤特点有传染致病性强、污染面积大、传染途径多、成本低、使用方法简单、难以防治、受影响因素复杂等。【详析】A、生物武器具有大规模杀伤性，也便于携带和施放，A错误；B、生物武器的传播途径多样，包括气溶胶、牲畜、植物、信件等，但其作用可能受气象、地形等因素影响，B正确；C、炭疽杆菌感染者的死亡率高达80%，具有极高的致死率，C正确；D、中国一直坚决反对生物武器，并参与了《禁止生物武器公约》的制定和实施，D正确。故选A。11.生命系统的各个层次既层层相依，又有各自的组成、结构和功能。下列相关叙述正确的是（）A.病毒和细胞均属于最基本的生命系统B.许多结构和功能相似的器官构成组织C.某一区域同种生物的总和被称为种群D.种群及所处的无机环境即构成生物圈【答案】C〖祥解〗生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。【详析】A、细胞是生命系统最基本层次，病毒没有细胞结构，A错误；B、组织由形态相似、功能相同的细胞构成，而器官则由不同组织构成，B错误；C、种群定义为特定区域内同种生物所有个体的集合，C正确；D、地球上所有生物及其无机环境构成生物圈，D错误。故选C12.成年人体内的水量大约是体重的60%。下列有关人体内水的叙述，正确的是（）A.人体内的水有自由水和结晶水两种存在形式B.自由水是一种良好的溶剂，其不具有流动性C.和糖类与脂肪一样，水也能为人体提供能量D.推测婴儿体内的水量很可能大于体重的60%【答案】D〖祥解〗水是细胞内良好的溶剂，许多种物质能够在水中溶解；细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。水在细胞中以两种形式存在，绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水；一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫作结合水。【详析】A、人体内的水有自由水和结合水（而非结晶水）两种存在形式，A错误；B、自由水是是一种良好的溶剂，具有流动性，B错误；C、水是无机物，不能为人体提供能量，C错误；D、婴儿代谢旺盛，细胞含水量高于成年人，其的水量很可能大于体重的60%，D正确，故选D。13.水熊虫是一种生命力极为顽强的动物，当环境条件恶化时，其可以进入一种假死状态。研究发现，处于假死状态的水熊虫体内含有大量由两分子葡萄糖形成的海藻糖。下列相关叙述正确的是（）A.葡萄糖等单糖都能为细胞的生命活动提供能量B.海藻糖属于二糖，能被人体细胞直接吸收利用C.海藻糖分子中，氢原子和氧原子之比是1：2D.海藻糖的形成可能有利于水熊虫度过不利环境【答案】D〖祥解〗大多数糖类的组成元素是C、H、O，糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖是指可以水解生成2分子单糖的糖类，多糖如淀粉、糖原和纤维素是由葡萄糖构成的多聚体。【详析】A、核糖和脱氧核糖是核酸的组成部分，不直接参与能量代谢，A错误；B、人体不能直接吸收二糖，B错误；C、海藻糖是二糖，由两分子葡萄糖组成，其化学式为C₁₂H₂₂O₁₁，其中氢原子和氧原子的个数比为22：11=2：1，C错误；D、据题干信息可知，水熊虫在假死状态下积累大量海藻糖，这有助于其抵抗不利环境，D正确。故选D。14.核酸包括脱氧核糖核酸和核糖核酸两大类。下列有关脱氧核糖核酸的叙述，正确的是（）A.生物体内脱氧核糖核酸的基本组成单位都是核糖核苷酸B.大肠杆菌细胞中，脱氧核糖核酸主要分布于细胞核内C.不同脱氧核糖核酸分子中，单体间的连接方式均相同D.生物的脱氧核糖核酸能携带遗传信息，核糖核酸则不能【答案】C〖祥解〗核酸包括DNA和RNA，有细胞结构的生物遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA；DNA由4种脱氧核糖核苷酸构成，RNA由4种核糖核苷酸构成；构成核糖核苷酸的五碳糖是核糖，碱基是A、C、G、U；构成脱氧核苷酸的五碳糖是脱氧核糖，碱基是A、C、G、T。【详析】A、脱氧核糖核酸（DNA）的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，而不是核糖核苷酸，A错误；B、大肠杆菌是原核生物，没有真正的细胞核，其DNA主要集中在核区，B错误；C、无论是哪种脱氧核糖核酸（DNA），其单体（脱氧核糖核苷酸）之间的连接方式都是通过磷酸二酯键连接的，这种连接方式在所有DNA分子中都是相同的，C正确；D、核糖核酸（RNA）在某些情况下也能携带遗传信息，例如某些病毒的遗传物质就是RNA，D错误。故选C。15.如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图，图中1～6代表结构或物质。下列叙述错误的是（）A.3主要由DNA和蛋白质组成，可被醋酸洋红液染色B.细胞分裂结束时，3会高度螺旋化，呈圆柱状或杆状C.2有助于实现核质之间频繁的物质交换和信息交流D.1为内质网，4与某种RNA的合成及6的形成有关【答案】B〖祥解〗分析题图，其中1为内质网，2为核孔，3为染色质，4为核仁。【详析】A、3为染色质，主要由DNA和蛋白质组成，容易被碱性染料（如醋酸洋红液、龙胆紫溶液等）染成深色，A正确；B、细胞分裂时，染色质会高度螺旋化，缩短变粗，成为光学显微镜下清晰可见的圆柱状或杆状的染色体；细胞分裂结束时，染色体解螺旋，重新成为细丝状的染色质，B错误；C、2为核孔，核孔是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道，有助于实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，C正确；D、1为内质网，4为核仁，核仁与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体（6）的形成有关，D正确。故选B。16.生物学的发展与实验密不可分。下列有关生物学研究方法的叙述，正确的是（）A.常利用差速离心法分离大小不同的细胞器B.常利用荧光标记法研究分泌蛋白的合成和运输C.施莱登和施旺运用完全归纳法提出了细胞学说D.拍摄电镜下细胞核的照片运用了建构模型法【答案】A〖祥解〗模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等，物理模型是以实物或图画形式直观的表达对象的特征；荧光标记法或同位素标记法是给物质做上荧光标记或者同位素标记，以追踪物质的运行方向；归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法，科学家常用的是不完全归纳法。【详析】A、差速离心法是通过不同的离心速度分离大小不同的细胞器的常用方法，A正确；B、研究分泌蛋白的合成和运输采用的是同位素标记法，B错误；C、细胞学说的提出是基于部分观察结果，属于不完全归纳法，C错误；D、拍摄电镜照片属于直接观察记录，而不是建构模型法，D错误。故选A。二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.下图1为工业化生产啤酒的部分流程图，图2是利用“电子舌”对不同啤酒发酵液L1、L2、L3进行检测的结果。回答下列问题：（1）啤酒发酵的主要菌种是_______。发酵工程中使用的性状优良的菌种，其来源有_______（答两点）。（2）大麦发芽时会产生_______，其发挥作用的阶段和终止其作用的操作分别是______。（3）在发酵过程中，要随时检测培养液中的______（答一点）等，以了解发酵进程，便于及时添加必需的营养组分；为了提高发酵效率，还需要严格控制温度、pH和______（答一点）等发酵条件。（4）图2中，风味相近的两种啤酒发酵液是______，余下一种啤酒发酵液的风味特点是__________（答两点）。【答案】（1）①.酵母菌②.从野生酵母中筛选；通过诱变或基因工程育种等方法改良（2）①.淀粉酶（和蛋白酶）②.糖化、蒸煮（3）①.营养物质浓度、酒精浓度等（答一点）②.通气量（4）①.L1和L2②.丰富度不足、具有一定酸味、涩味（答两点）〖祥解〗发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程；发酵过程：菌种选育→菌种的扩大培养→培养基的配制→灭菌和接种→发酵条件的控制→分离和提纯。【解析】（1）啤酒发酵的主要菌种是酵母菌，利用其将糖转化为酒精；发酵工程中使用的性状优良的菌种可以从野生酵母中筛选出具有优良特性的菌种，也可以通过诱变或基因工程育种等方法，对现有菌种进行改良，以获得更优良的发酵特性。（2）大麦发芽时会产生淀粉酶（和蛋白酶），以分解各种大分子用于其生命活动；据图可知，其发挥作用的阶段是糖化阶段，分解淀粉为葡萄糖，终止其作用的操作是蒸煮，利用高温使其失去活性，焙烤使种子胚失去活性，但淀粉酶不失去活性。（3）在发酵过程中，要随时检测培养液中的营养物质浓度、酒精浓度等，以了解发酵进程，便于及时添加必需的营养组分；为了提高发酵效率，还需要严格控制温度、pH、通气量等发酵条件，在发酵初期可适当通气，使酵母菌增殖，酒精发酵阶段为无氧条件，不能通气。（4）据图2可知，L1和L2两种啤酒发酵液的风味相近；余下一种啤酒发酵液的风味特点是丰富度不足、具有一定酸味、涩味。18.被称为“沙漠之舟”的单峰骆驼在野外几近灭绝，科研人员为拯救濒危野化单峰骆驼．尝试利用现代生物技术进行人工培育，流程如图所示。回答下列问题：（1）过程①通常对B驯养单峰骆驼注射促性腺激素，使其_______。（2）过程②受精过程中，防止多精入卵的第二道屏障是_______。过程②若在体内进行，则其发生的场所是_______。最先出现细胞分化的早期胚胎是_______。（3）过程③可利用_______法使两细胞融合，形成重构胚。F后代的成功培育，说明重构胚具有_______的能力。（4）胚胎工程中，选择D受体的基本标准是_______，还需对其注射相应激素，使其_______，以提高受孕成功率。【答案】（1）超数排卵（2）①.卵细胞膜反应②.输卵管③.囊胚（3）①.电融合②.发育为完整个体（4）①.同种的具有健康的体质和正常的繁殖能力②.生理状态与供体同步〖祥解〗哺乳动物胚胎发育的重要阶段：（1）卵裂期：在透明带内进行的，特点是细胞分裂方式为有丝分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎。（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。【解析】（1）通过注射促性腺激素，可以增加卵子的数量，从而提高人工授精或体外受精的成功率。（2）受精过程中，第一道屏障是透明带反应，第二道屏障是卵细胞膜反应，通过改变卵细胞膜的性质，阻止其他精子进入；在体内，受精通常发生在输卵管中；囊胚是早期胚胎发育的一个阶段，此时细胞开始分化为内细胞团和滋养层。（3）通过电融合使两个细胞的细胞膜融合，形成重构胚；重构胚能够发育成完整的个体，说明其具有全能性，即能够发育为完整个体。（4）胚胎工程中，胚胎移植选择的受体是同种（或生理状态相同）的具有健康体质和正常繁殖能力的雌性个体；此外，为提高受孕成功率，需对其注射相应激素，使其生理状态与供体同步。19.科学家提出了两种利用基因工程改造大肠杆菌以生产人胰岛素的方法。方法——“AB”法：根据人胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列人工合成两种DNA片段，利用工程菌分别合成两条肽链后将其混合自然形成胰岛素；方法二——“BCA”法：利用人体某细胞中的mRNA得到人胰岛素基因，表达出胰岛素原后再用特定酶切除C肽段。上述两种方法均使用下图所示质粒作为载体，相关限制酶的识别序列及切割位点如图所示。回答下列问题：（1）大肠杆菌具有_______（答一点）等特点，可经改造得到工程菌。（2）方法一中人工合成的两种DNA片段的序列不唯一，原因是_______。（3）图示质粒中PO是_______识别并结合的部位，利用方法二获得的人胰岛素基因_______（填“含有”或“不含有”）PO结构。（4）构建基因表达载体时，可考虑使用_______两种酶切割，不使用其他酶切割的理由是_______。【答案】（1）生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作（2）一种氨基酸可能对应多种密码子（密码子的简并性）（3）①.RNA聚合酶②.不含有（4）①.XhoⅠ和MunⅠ②.其他酶在目的基因内部也有识别位点，会切断或破坏人胰岛素基因〖祥解〗基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体有