2024-2025学年甘肃省张掖市某校高二下学期期中考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1甘肃省张掖市某校2024-2025学年高二下学期期中考试第I卷选择题（共50分）一、单选题（本大题共25小题，每小题2分，共50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.碳中和是可持续发展的重要保障，近年来，人们采用生态足迹定量判断一个国家或地区的可持续发展状况。下列叙述错误的是（）A.初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹大B.我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数C.在一定范围内，一个地区的生态足迹越大，可持续发展能力越弱D.清洁能源的使用减少了碳排放，降低了生态足迹【答案】A〖祥解〗生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，具有全球性。生态承载力与生态足迹之间的差值可以反映生态环境压力。【详析】A、由于能量在食物链传递过程中逐级递减，故初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹小，A错误；B、“碳中和”是指某区域一定时间内二氧化碳排放总量与消耗总量相平衡，我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数，B正确；C、一个地区的生态足迹越大，说明维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积越大，对于资源的利用越多，可持续发展能力越弱，C正确；D、清洁能源的使用减少了碳排放，减少了吸纳废物的土地及水域的面积，降低了生态足迹，D正确。故选A。2.生物多样性的价值一般可概括为三个方面：潜在价值、间接价值和直接价值。下列哪个选项体现了间接价值（）A.森林和草地对水土的保持作用 B.科学家利用野生水稻培育高产杂交水稻C.结构简单的微生物通常作为实验材料 D.形态各异的动物为艺术创作提供了材料【答案】A〖祥解〗生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性；生物多样性的价值有潜在价值（目前人类尚不清楚）、间接价值（对生态系统起到重要调节功能）和直接价值（对人类有实用意义和非实用意义）；保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个水平上采取保护措施。【详析】A、森林和草地对水土保持作用是对生态系统起到重要调节功能，属于间接价值，A正确；B、科学家利用野生水稻培育高产杂交水稻体现了生物多样性的直接价值（食用价值），B错误；C、结构简单的微生物通常作为实验材料体现了生物多样性的直接价值（科研价值），C错误；D、形态各异的动物为艺术创作提供了材料体现了生物多样性的直接价值（观赏价值），D错误。故选A。3.下列选项中不属于全球性生态环境问题的是（）A.水资源短缺、海洋污染 B.土地荒漠化、生物多样性锐减C.全球性气候变化、臭氧层破坏 D.有害生物增加、转基因生物增多【答案】D〖祥解〗人类面临的主要环境问题是：水环境污染、大气环境污染、固体废弃物污染、酸雨蔓延、森林锐减、土地荒漠化、资源短缺、气候变暖、臭氧层破坏、生物多样生减少。【详析】ABC、水资源短缺、海洋污染、土地荒漠化、生物多样性锐减、全球性气候变化、臭氧层破坏均是人类面临的全球性生态环境问题，ABC不符合题意；D、有害生物增加属于生态入侵问题，转基因生物增多是新科技发展带来的新问题，都不属于全球性生态环境问题，D符合题意。故选D。4.下列有关生态工程的说法，不正确的是（）A.超载放牧导致草地退化，主要违背协调原理B.矿区生态环境恢复关键是植被的恢复以及所必需的土壤微生物群落的重建C.生态农业是少消耗、多效益、可持续的工程体系D.在矿区生态恢复过程中可放养昆虫、兔子等小型动物以加快物质和能量的循环【答案】D〖祥解〗生态工程的基本原理：（1）循环原理：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生；（2）自生原理：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生，其基础是生态系统的结构与功能；（3）协调原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；（4）整体原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。【详析】A、协调原理包括生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度，而超载放牧超过了环境承载力，导致草地退化，违背了生态工程的协调原理，A正确；B、在矿区生态环境恢复工程中，关键的措施是植被的恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建，B正确；C、生态农业是少消耗、多效益、可持续的工程体系，能提高能量利用率，C错误；D、在矿区生态恢复过程中，放养昆虫、兔子等小型动物可以加快物质循环，能量不能循环，D错误。故选D。5.关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是（）A.在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气B.白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程C.葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体D.生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌【答案】C〖祥解〗果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。【详析】A、在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气，让酵母菌大量繁殖，再进行酒精发酵，A正确；B、白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程，如发酵初期酵母菌大量繁殖，B正确；CD、酒精发酵利用的菌种是酵母菌，葡萄糖转化为乙醇所需的酶存在于细胞质基质，不存在线粒体中，C错误，D正确。故选C。6.下列关于微生物的培养与计数的描述正确的是（）①分离分解尿素的细菌要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基②对微生物计数可以使用平板划线法和稀释涂布平板法接种微生物③纤维素分解菌鉴定时，在培养基中加入酚红指示剂，如果指示剂变红则能初步鉴定④在某一浓度下涂布三个平板，若三个平板统计的菌落数差别较大，则需重新进行实验⑤进行微生物培养时要每隔24h统计一次菌落的数目⑥获得菌落数目为30~300的平板就说明实验操作成功A.①④⑤ B.②③⑥ C.②④⑤ D.③⑤⑥【答案】A〖祥解〗稀释涂布平板法：稀释涂布平板法除了可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测样品大约含有多少活菌。【详析】①分离分解尿素的细菌，要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基，进行筛选，①正确；②对微生物计数可以使用稀释涂布平板法接种微生物，平板划线法无法计数，②错误；③纤维素分解菌鉴定时，在培养基中加入刚果红染色剂，而不是酚红指示剂，③错误；④在某一浓度下涂布三个平板，若三个平板统计的菌落数差别较大，则说明实验结果有误，需重新进行实验，④正确；⑤进行微生物培养时要每隔24h统计一次菌落的数目，以确定培养情况，⑤正确；⑥获得2个或2个以上菌落数目为30-300的平板，才说明实验操作成功，⑥错误；综上所述，A正确，BCD错误。故选A。7.传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物，且需严格控制发酵条件。阳江黑豆豉是以优质黑豆为原料而制作出的发酵食品。黑豆中的蛋白质、脂肪等经毛霉、曲霉发酵分解到一定程度时，通过加盐、加酒、干燥等方法可制成豆豉。下列叙述错误的是（）A.传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的B.毛霉、曲霉中的蛋白酶可将黑豆中的蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸C.制作阳江黑豆豉的过程中需要进行严格的消毒、灭菌处理D.分析发酵过程中微生物的种类、数量变化有助于改良黑豆豉的风味【答案】C〖祥解〗腐乳的制作原理：腐乳的发酵在多种微生物的协同作用下进行，其中起主要作用的是毛霉，它是一种丝状真菌，新陈代谢类型是异养需氧型；毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸。【详析】A、传统发酵技术确实常以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，并且多是家庭式或作坊式的生产模式，A正确；B、毛霉、曲霉等微生物产生的蛋白酶能够将蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸，这是发酵过程中常见的生化反应，B正确；C、制作阳江黑豆豉利用的是毛霉、曲霉等天然存在的微生物进行发酵，如果进行严格的消毒、灭菌处理，会杀死这些有益的发酵微生物，导致发酵无法正常进行，C错误；D、在发酵过程中，不同种类和数量的微生物会产生不同的代谢产物，这些代谢产物会影响黑豆豉的风味，所以分析发酵过程中微生物的种类、数量变化有助于改良黑豆豉的风味，D正确。故选C。8.科研人员为了从自然发酵的咖啡醋中分离出产醋酸能力较强的醋酸菌，进行了如图所示的实验，其中N培养基中含有碳酸钙，致使培养基不透明，醋酸茵产生的醋酸能溶解培养基中的碳酸钙。下列相关叙述正确的是（）A.过程①②需要采用平板划线法或稀释涂布平板法接种B.M培养基中除了不含碳酸钙，其余成分与N培养基相同C.进行高产菌种鉴定时，应挑选周围有较大透明圈的单菌落D.实验过程中，所用的器材、培养基等都需要进行湿热灭菌【答案】C〖祥解〗（1）培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。（2）微生物常见的接种的方法：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。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、平板划线法或稀释涂布平板法是向固体培养基上接种的常用方法，但液体培养基不采用这两种方法，A错误；B、M培养基是用于扩大培养的液体培养基，N培养基是用于获得单菌落的固体培养基，因此M培养基中不含凝固剂，N培养基中含凝固剂，B错误；C、进行高产菌种鉴定时，产醋酸能力较强的醋酸菌会将周围培养基中的碳酸钙分解，进而出现透明圈，透明圈越大，初步说明产醋酸能力越强，C正确；D、接种工具如接种环一般采用灼烧灭菌，D错误。故选C。9.西晋江统《酒诰》中写道“酒之所兴，乃自上皇；或云仪狄，一日杜康”。酿酒技术早在千年前就已存在。如图是某同学制作果酒过程中酵母菌数量与酒精浓度随发酵时间的变化曲线。下列相关叙述错误的是（）A.酵母菌数量在T1时刻增长最快，T1之前只进行有氧呼吸B.发酵瓶等实验器具可用体积分数为70%的酒精溶液进行消毒C.在酒精的发酵过程中需要不断放气，且放气频率不变D.若增大酵母菌的接种量，该果酒的发酵时间可能会缩短【答案】C〖祥解〗果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。【详析】A、据图可知，酵母菌数量在T1时刻对应K/2，此时种群的增长速率最大，增长最快，T1之前无酒精的产生，说明进行的是有氧呼吸，A正确；B、发酵瓶等实验器具可用体积分数为70%的酒精溶液进行消毒，避免杂菌污染，B正确；C、在酒精的发酵过程中需要不断放气，前期放气频率较高，后期可延长放气时间，C错误；D、若增大酵母菌的接种量，发酵过程增快，该果酒的发酵时间可能会缩短，D正确。故选C。10.发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品。常用谷氨酸棒状杆菌（好氧菌）和发酵罐来大量生产味精。下列叙述正确的是（）A.发酵中所使用的谷氨酸棒状杆菌菌种可从自然界筛选，也可通过诱变育种、杂交育种或者基因工程育种获得B.为了保证发酵产品的产量和品质，发酵配料及发酵罐需经过严格的灭菌C.在发酵过程中，通过加料口取样，随时监测产物浓度和微生物数量D.味精生产过程需通入无菌空气，并通过搅拌使培养液与菌种充分接触后关闭通气口【答案】B〖祥解〗（1）发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身；（2）产品不同，分离提纯的方法一般不同。如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取；（3）发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件；（4）发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。【详析】A、谷氨酸棒状杆菌属于原核生物，不能进行有性生殖，无法通过杂交育种获得，A错误；B、严格灭菌可以杀死发酵配料及发酵罐中的所有微生物，防止杂菌污染，从而保证发酵产品的产量和品质，B正确；C、在发酵过程中，应通过放料口取样，随时监测产物浓度和微生物数量，C错误；D、谷氨酸棒状杆菌属于好氧细菌，在发酵过程中要不断地通入无菌空气，不能关闭通气口，D错误。故选B。11.如图是将四倍体兰花的叶片通过植物组织培养形成植株的流程示意图，下列相关叙述正确的是（）A.②阶段会发生有丝分裂和减数分裂过程B.①阶段不需要光照和激素，②阶段则需要适宜光照和激素C.根据图中过程所得植株基因型应该与兰花叶片基因型相同D.以此兰花的花药进行离体培养直接得到的植株含有两个染色体组，即为二倍体【答案】C〖祥解〗题图分析：图示表示将四倍体兰花的叶片通过植物组织培养形成植株的过程，其中①阶段表示脱分化，该阶段能形成愈伤组织，其细胞分化程度低，全能性高；②阶段表示再分化过程，该阶段能形成胚状体，进一步发育形成植株。【详析】A、图中②阶段表示再分化过程，该阶段能形成胚状体，②阶段产生根、芽是有丝分裂和细胞分化的结果，该过程中没有减数分裂过程，A错误；B、①和②阶段都需要生长素和细胞分裂素，只是这两种激素的比例不同，B错误；C、图示过程为植物组织培养过程，其属于无性繁殖，该技术的优势是能保持亲本的优良性状，因此该过程所得植株基因型应该与兰花叶片基因型相同，C正确；D、此兰花为四倍体，其配子中含有两个染色体组，因而经过花药经离体培养所得植株含有两个染色体组，但是应为单倍体，D错误。故选C。12.草莓营养价值高，被誉为是“水果皇后”，我国栽培的草莓品种很多。下图为利用现代生物技术改良草莓品系的设想示意图，相关叙述错误的是（）A.过程1能克服远源杂交不亲和的障碍，定向改变生物的遗传性状B.过程Ⅱ一般用聚乙二醇诱导细胞融合，得到的细胞属于愈伤组织细胞C.凤梨味草莓植株的培育过程利用了细胞膜的流动性，体现了细胞的全能性D.杂种细胞A再生出细胞壁的过程，主要与高尔基体的活动有关【答案】B〖祥解〗过程Ⅰ是利用基因工程技术把胰岛素基因导入绿色草莓细胞，胰岛素基因得到了表达，产生了产胰岛素的草莓，定向改变了草莓的性状。过程Ⅱ利用植物细胞融合技术获得了具凤梨味的绿草莓。【详析】A、过程Ⅰ利用基因工程技术，使导入了胰岛素基因的草莓产生了胰岛素，克服远源杂交不亲和的障碍,能定向改变生物的遗传性状，A正确；B、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细胞壁，获得具有活力的原生质体，再用聚乙二醇作为化学诱导剂来诱导原生质体的融合，得到的细胞需经过脱分化才属于愈伤组织细胞,B错误；C、凤梨风味绿草莓植株培育的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，培育出完整植株体现了细胞的全能性，C正确；D、杂种细胞A形成的标志是再生出细胞壁，该过程涉及的细胞器主要是高尔基体，D正确。故选B。13.人参皂苷是人参的次级代谢产物，具有增强免疫力、改善心血管功能、抗氧化、抗肿瘤等功能。如图为利用植物细胞培养技术工业化生产人参皂苷的流程。下列相关叙述正确的是（）A.过程①不需要光照，细胞不发生基因的选择性表达B.可利用培养的动物癌细胞来检测人参皂苷的抗癌活性C.人参皂苷属于次级代谢产物，为人参生命活动所必需D.过程②利用了细胞分裂的原理，体现了细胞的全能性【答案】B〖祥解〗植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织），愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。【详析】A、过程①为脱分化，不需要光照，细胞发生基因的选择性表达，A错误；B、分析题意，人参皂苷具有抗肿瘤等功能，可利用培养的动物癌细胞来检测人参皂苷的抗癌活性，B正确；C、人参皂苷属于次级代谢产物，但不是人参基本生命活动所必需，C错误；D、细胞全能性是发育为完整植株或分化为其他各种细胞的能力，过程②利用细胞分裂的原理，但未体现细胞具有全能性，D错误。故选B。14.抗体—药物偶联物目前已成为肿瘤治疗最有效的手段之一，其基本原理是将特定的药物与单克隆抗体结合在一起，可特异性地杀死患者体内的癌细胞，基本过程如图所示。下列叙述错误的是（）A.过程①注射相同的特定抗原的目的是生成能产生特定抗体的细胞B.过程③获得的细胞丙的特点是不能无限增殖，只能产生抗体C过程④对细胞丙进行克隆化培养和抗体检测，最终得到细胞丁D.利用单克隆抗体的导向功能可对某些癌症患者有较好的疗效【答案】B〖祥解〗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的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。【详析】A、过程①注射特定抗原的目的是刺激小鼠产生能分泌特定抗体的B淋巴细胞，而不是注射相同的多种特定抗原。只有注射特定抗原，才能使小鼠的免疫系统产生针对该抗原的特异性免疫反应，进而产生相应的B淋巴细胞，A正确；B、过程③是将B淋巴细胞（细胞乙）与骨髓瘤细胞（细胞甲）融合，获得的细胞丙是杂交瘤细胞。杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖，又能产生特定抗体，B错误；C、过程④是对杂交瘤细胞（细胞丙）进行克隆化培养和抗体检测，目的是筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，最终得到细胞丁（能产生特定抗体的杂交瘤细胞）。通过克隆化培养可以大量扩增杂交瘤细胞，抗体检测则能确定哪些细胞能产生所需的抗体，C正确；D、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，利用其导向功能，可将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞，对某些癌症患者有较好的疗效，D正确。故选B。15.下列关于胚胎工程的说法错误的是（）A.蛙胚胎发育中从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加B.蛙胚胎发育过程中细胞不断分裂，也会有细胞衰老凋亡C.哺乳动物胚胎干细胞是从动物胚胎发育至囊胚期的内细胞团或胎儿的原始性腺细胞中分离得到的一类细胞D.从通过基因工程获得的羊重组细胞到早期胚胎过程中所使用的胚胎工程技术是早期胚胎培养【答案】A〖祥解〗胚胎发育过程：卵裂期、桑椹胚、囊胚、原肠胚；细胞分化在胚胎期达到最大限度。【详析】A、在胚胎发育过程中，蛙的胚胎从环境中获得氧气，但营养物质主要来自于受精卵，A错误；B、胚胎发育过程中，细胞不断分裂，同时也会发生细胞的的衰老和凋亡，B正确；C、胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化成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，可以从囊胚期的内细胞团或胎儿的原始性腺中获取，C正确；D、从羊重组细胞到早期胚胎的过程中，所使用的胚胎工程技术是早期胚胎培养，D正确。故选A。16.三维细胞培养技术（3D细胞培养）是通过人工模拟细胞间质微环境，允许动物细胞在三维空间中生长和相互作用的技术。与传统的细胞培养相比，3D细胞培养更接近体内细胞的实际生长环境。下列说法正确的是（）A.传统细胞培养时，细胞并不都需要贴附于某些基质表面才能生长增殖B.用胰蛋白酶处理传统培养的贴壁细胞，断裂其胞间连丝使之游离便于传代C.3D细胞培养前需要对动物组织进行灭菌处理，培养时需定期更换培养液D.利用3D细胞培养技术研究干细胞分化过程时，通常需要进行分瓶处理【答案】A〖祥解〗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：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为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。）【详析】A、传统细胞培养时，体外培养的动物细胞可分为两大类：一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖，另一类细胞需要贴附于某些基质表面生长增殖，大多数细胞需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，A正确；B、胞间连丝是植物细胞间的结构，动物细胞不存在胞间连丝，B错误；C、细胞培养过程需要营造无菌无毒的环境，包括定期更换培养液等，但不能对动物组织进行灭菌处理，C错误；D、利用3D细胞培养技术研究细胞分化时，发生细胞结构和功能的稳定改变，但是细胞数量不再增加，因此不需要分瓶处理，D错误。故选A。17.某生物科技公司尝试利用体细胞核移植技术批量繁殖优质奶牛。实验中选择成年奶牛的耳部皮肤细胞作为核供体，将其细胞核移植到去核的卵母细胞中形成重构胚。重构胚在体外培养至早期胚胎后移植到代孕母牛子宫，但多批次实验均出现胚胎着床后早期流产。经检测发现，代孕母牛体内孕酮水平正常，但重构胚的滋养层细胞未能正常形成胎盘结构。据此推测，实验失败的最可能原因是（）A.供体细胞核的端粒长度不足B.卵母细胞去核时损伤了细胞质中的调控因子C.体外培养时未添加动物血清提供营养D.未对代孕母牛进行免疫抑制处理【答案】B〖祥解〗端粒是染色体末端的一段重复序列，端粒长度与细胞的衰老和寿命等有关。【详析】A、端粒是染色体末端的一段重复序列，端粒长度与细胞的衰老和寿命等有关。在体细胞核移植中，供体细胞经过多次分裂后端粒可能会缩短。但是已经发育成胚胎，重构胚的滋养层细胞未能正常形成胎盘结构，与供体细胞核的端粒长度不足关系不大，A不符合题意；B、卵母细胞细胞质中含有多种调控因子，这些调控因子对于激活供体细胞核、启动胚胎发育程序起着关键作用。如果卵母细胞去核时损伤了细胞质中的调控因子，那么重构胚在发育过程中就可能无法正常进行细胞分化等过程。滋养层细胞的形成和发育依赖于胚胎正常的早期发育调控，当调控因子受损时，滋养层细胞可能无法正常分化形成胎盘结构，从而导致胚胎着床后早期流产，B符合题意；C、动物血清在体外培养体系中主要提供一些生长因子、激素、维生素等营养成分以及维持渗透压等作用。现代的体细胞核移植技术中，若未添加动物血清提供营养，可能都发育不成早期胚胎，C不符合题意；D、胚胎移植时，受体（代孕母牛）对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这是胚胎移植能够成功的一个重要生理基础。所以未对代孕母牛进行免疫抑制处理一般不会导致胚胎着床后早期流产，D不符合题意。故选B。18.我国科学家利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”。研究流程如图所示。下列相关叙述正确的是（）A.睾丸中的精原干细胞也属于胚胎干细胞B.③处的细胞将来可发育成胎儿的各种组织C.需要在充满CO2的培养箱中培养胚胎干细胞D.人工“猴胚胎”的遗传特性与代孕受体保持一致【答案】B〖祥解〗胚胎干细胞具有全能性，利用猴胚胎干细胞首次创造了人工“猴胚胎”，是利用了胚胎干细胞的全能性。【详析】A、由胚胎干细胞来自于早期胚胎或早期原始性腺，精原干细胞不属于胚胎干细胞，A错误；B、③是内细胞团的细胞，具有发育全能性，可发育成胎儿各种组织，B正确；C、动物细胞培养和早期胚胎培养需要在95%空气和5%二氧化碳的环境中培养，C错误；D、人工“猴胚胎”的遗传特性与提供胚胎干细胞的供体基本一致，代孕受体提供营养，D错误。故选B。19.下表列举了几种限制酶的识别序列及其切割位点(箭头表示相关酶的切割位点)。如图是酶切后产生的几种末端。下列有关叙述错误的是（）限制酶AluIBamHISmaISau3AI识别序列及其切割位点A.表中4种限制酶均可破坏DNA分子中特定位置的磷酸二酯键B.表中4种限制酶中AluI、SmaⅠ切割目的基因后形成平末端C.②④⑤对应的识别序列均能被BamHⅠ识别并切割D.T4DNA连接酶即能连接①和③,也能连接②和⑤【答案】C〖祥解〗限制性内切核酸酶，简称限制酶：（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来；（2）特异性：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；（3）结果：形成黏性末端或平末端。【详析】A、限制酶能识别DNA分子中的识别序列，并破坏酶切位点处的磷酸二酯键，使DNA分子断开，A正确；B、由表中4种限制酶的识别序列和酶切位点可知，AluⅠ、SmaⅠ切割目的基因后形成平末端，B正确；C、据图可知，②④⑤对应的识别序列均能被Sau3AⅠ识别并切割，②⑤对应的识别序列不能被BamHⅠ识别并切割，④对应的识别序列可被BamHⅠ识别并切割，C错误；D、T4DNA连接酶既能连接平末端，也能连接黏性末端，D正确。故选C。20.在重组DNA技术中,将外源基因导入受体细胞,通常利用质粒作为载体。下列关于质粒的叙述,正确的是（）A.质粒是一种只存在于原核细胞中的、结构简单的环状DNA分子B.质粒的复制和表达过程遵循中心法则和碱基互补配对原则C.外源基因只有通过质粒整合到受体细胞的DNA中才能表达D.大多数天然质粒都不需要人工改造,可以直接作为载体使用【答案】B〖祥解〗作为运载体必须具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存；②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入；③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。【详析】A、质粒是存在于许多原核细胞以及真核细胞中的具有自主复制能力的小型环状DNA分子，A错误；B、质粒是具有自主复制能力的小型环状DNA分子，其复制和表达遵循中心法则，也遵循碱基互补配对原则，B正确；C、质粒能独立自主复制并稳定存在，因此含有外源基因的质粒在受体细胞中可以独立表达，外源基因不一定非要整合到受体细胞的DNA中才能表达，C错误；D、天然的质粒不能直接被用作载体，基因工程中真正被用作载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的，D错误。故选B。21.图1为某种质粒简图，图2表示某外源DNA上的目的基因，小箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ、HindⅢ的酶切位点。下列有关叙述正确的是（）A.在基因工程中只能用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割，因为这样可以形成相同的黏性末端B.如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRⅠ酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中EcoRⅠ酶切点有1个C.为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，酶切时可使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理D.一个图1所示的质粒分子经EcoRⅠ切割后，含有1个游离的磷酸基团【答案】C〖祥解〗限制酶：（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来；（2）特异性：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；（3）结果：形成黏性末端或平末端。【详析】A、在基因工程中，并非只能用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割。用不同的限制酶切割，只要能产生互补的黏性末端或平末端，也可以进行连接，A错误；B、将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRⅠ酶切后，再用DNA连接酶连接，形成的含有目的基因的重组DNA中，EcoRⅠ酶切点应该有2个，而不是1个，B错误；C、使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒和含目的基因的外源DNA片段，由于切割后产生的黏性末端不同，可以防止质粒和外源DNA片段自身环化，C正确；D、图1所示的质粒分子是环状DNA，经EcoRⅠ切割后，形成一条链状DNA，含有2个游离的磷酸基团，而不是1个，D错误。故选C。22.PCR是获取目的基因的一种方式，能特异性地快速扩增目的基因。下列叙述正确的是（）A.一般向反应体系加入等量的4种脱氧核苷酸B.TaqDNA聚合酶与普通DNA聚合酶的作用不同C.温度下降到72℃左右时引物与DNA单链结合D.PCR中实现特异性扩增的关键物质是模板DNA【答案】A〖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：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】A、根据PCR反应体系的配方一般是加入4种脱氧核苷酸的等量混合液，A正确；B、TaqDNA聚合酶与普通DNA聚合酶的作用都是催化合成DNA，B错误；C、引物与DNA单链结合是在退火时，温度是50℃左右，C错误；D、引物的碱基序列特异性决定了PCR过程中复制的特定DNA序列区间，即引物决定了PCR过程的特异性扩增，D错误。故选A。23.将群体感应基因与裂解基因导入益生菌中，益生菌裂解时释放的抗肿瘤药物可使肿瘤消融。群体感应基因用于感知细菌群体的数量，细菌数量较少时进行繁殖，当细菌数量达到感应阈值时会启动裂解基因表达。下列叙述错误的是（）A.获得具有肿瘤治疗作用益生菌的关键步骤是目的基因的获取B.益生菌释放的抗肿瘤药物能够识别肿瘤，达到治病的作用C.由于群体感应基因的存在，会使患者体内的益生菌数量呈现规律性变化D.利用益生菌消除肿瘤的过程中，肿瘤细胞的死亡属于细胞坏死【答案】A〖祥解〗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。【详析】A、获得具有肿瘤治疗作用益生菌的关键步骤是基因表达载体的构建，A错误；B、益生菌裂解时会释放抗肿瘤药物，使肿瘤消融，因此能识别肿瘤，达到治病的作用，B正确；C、群体感应基因可使患者体内带有肿瘤药物基因的益生菌在数量较少时进行繁殖，当益生菌数量达到一定数量后裂解，会使益生菌数量呈现规律性变化，C正确；D、利用益生菌消除肿瘤的过程中，肿瘤细胞的死亡属于细胞坏死，D正确。故选A。24.研究人员利用点突变技术将干扰素（IFN）第17位的半胱氨酸诱变为丝氨酸后，发现其抗病毒活性提高了100倍，且这种新型的IFN在-70℃下保存150天后仍然稳定。下列相关叙述错误的是（）A.点突变技术通常是直接对蛋白质进行操作，使氨基酸改变B.IFN抗病毒活性发生改变的直接原因是其空间结构发生改变C.该技术为蛋白质工程，蛋白质工程常利用的工具酶有限制酶和DNA连接酶等D.经改造后的新型IFN活性强、稳定性高的性状是可以遗传的【答案】A〖祥解〗蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。【详析】A、点突变技术属于蛋白质工程，蛋白质工程直接改造的对象是基因，A错误；B、IFN抗病毒活性发生改变的直接原因是其空间结构发生改变，B正确；C、蛋白质工程是第二代基因工程，基因工程利用的工具酶有限制酶和DNA连接酶等，C正确；D、蛋白质工程改造的是控制蛋白质合成的基因，因此经改造后的新型IFN的性状可以遗传，D正确。故选A。25.下表细胞工程技术应用中各组所选择的实验材料及材料特点与实验目的匹配错误的是（）组别实验目的实验材料材料特点1克隆高产奶牛次级卵母细胞与体细胞次级卵母细胞去核留质2培育脱毒草莓茎尖分裂能力强，易诱发突变3培育西红柿-马铃薯超级杂种花粉粒易于获取，易于组织培养4烧伤患者皮肤细胞移植自体皮肤生发层细胞分裂能力强，且不会引起免疫排斥A.1和2 B.2和3 C.3和4 D.1和4【答案】B〖祥解〗卵母细胞适于作为受体细胞，因为卵（母）细胞大，容易操作；卵（母）细胞质多，营养丰富；含有促使细胞全能性表达的物质。愈伤组织细胞分化程度低，全能性较高，细胞分裂能力强。花粉粒能用于单倍体育种，但不能用于植物体细胞杂交。【详析】克隆动物用次级卵母细胞作为受体细胞，因为卵细胞大，营养丰富，且细胞质物质能有效调控核发育，1组正确；培育脱毒草莓时，应选用根尖或茎尖的材料，选材的原因是茎尖含病毒很少，甚至不含毒，但诱发突变不是选材的原因，2组错误；培育番茄—马铃薯超级杂种植株，应选用两种植物的体细胞，不能选用花粉粒，3组错误；烧伤患者的皮肤移植，可以选用自己的生发层细胞，分裂能力强，不会发生排斥反应，4组正确。综上所述，2和3错误，B符合题意。故选B。第Ⅱ卷非选择题（共50分）二、非选择题（本大题共5小题，共50分）26.图一是庭院经济生态农业模式图；图二是能量流经牛这一营养级的示意图。请据图回答：（1）庭院经济模式运用的生态学基本原理是_____。（2）图一中共有_____条食物链，其中人占第_____营养级。（3）庭院里的卷心菜被菜粉蝶幼虫取食后，能放出特殊香味吸引菜粉蝶的天敌，这种现象体现了生态系统的_____功能，说明该功能具有_____的作用。（4）图二中Ⅲ代表_____；由图二可知，生态系统中能量流动的特点是_____。【答案】（1）循环原理、自生原理、整体原理等（2）①.3②.二、三（3）①.信息传递②.调节种间关系，维持生态系统的相对稳定（4）①.人（下一营养级）摄入的能量②.单向流动、逐级递减〖祥解〗生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益．它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业，又是农业生产、加工、销售综合起来，适应市场经济发展的现代农业。建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染．【解析】（1）庭院经济生态农业运用的生态学基本原理是循环原理、自生原理、整体原理等。（2）食物链只涉及生产者与消费者，图中有3条：农作物→牛→人，农作物→鸡→人，农作物→人，其中人占第二、三营养级。（3）卷心菜被菜粉蝶幼虫取食后，能放出特殊香味吸引菜粉蝶的天敌，这种现象体现了生态系统的信息传递功能，具有调节种间关系，维持生态系统的相对稳定的作用。（4）图二中Ⅰ是牛同化的能量，Ⅱ是用于生长、发育繁殖的能量，Ⅲ代表人（下一营养级）摄入的能量，Ⅳ代表流入分解者的能量，V代表牛呼吸消耗的能量，生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。27.有研究发现，森林土壤中存在大量能够分解纤维素的菌种。在这些纤维素分解菌种中，部分菌种还能产生抑菌物质抑制其他微生物的繁殖。科学家欲从土壤中分离筛选出既能产纤维素酶，也能产抑菌物质的菌株，进行了如图所示操作，请回答下列有关问题：（1）该研究小组对使用的培养基采用______法灭菌。灭菌后的培养基需要倒平板操作，冷凝后平板需倒置的目的是______。在实验室中，除了可以使用稀释涂布平板法获得某菌种的纯培养物，还可使用______法。（2）为筛选出分解纤维素的微生物，向步骤②中的培养基添加______作为唯一______源。取等量的土壤浸出液接种至100mL普通培养基进行培养，在相同培养条件下获得的菌液与步骤，②选择培养基上获得的菌液相比，浑浊程度明显增大，原因是______。④过程的目的是______。（3）可利用______染料进一步鉴定培养皿中长出的4个菌落是否能分解纤维素。为进一步探究甲、乙、丙、丁4种纤维素分解菌能否产抑菌物质并抑制金黄色葡萄球菌的繁殖，研究人员在无菌条件下，向培养基上均匀接种一定量的金黄色葡萄球菌，然后在固体培养基上打出A、B、C、D四个均匀圆孔（步骤⑤所示）。将等量等浓度的甲、乙、丙、丁菌液分别接种到平板A、B、C、D四个圆孔中，在相同且适宜条件下培养一段时间。若该实验证明只有丙能产抑菌物质抑制金黄色葡萄球菌的繁殖，则实验结果应为______。【答案】（1）①.高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）②.防止皿盖上冷凝水落入培养基造成培养基污染、避免培养基中水分过快蒸发③.平板划线（2）①.纤维素②.碳③.培养基中多数微生物能繁殖，步骤②所使用的培养基为选择培养基，只有分解纤维素的微生物能在培养基中繁殖④.微生物的扩大培养（获得相应菌落的纯培养物）（3）①.刚果红②.只有C孔周围出现抑菌圈，A、B、D孔周围长满金黄色葡萄球菌〖祥解〗图中过程①是制备土壤浸出液，目的是提取土壤中的微生物，步骤②目的是利用以纤维素为唯一碳源的培养基将能分解纤维素的微生物筛选出来，步骤③的目的是将这些微生物通过稀释涂布平板法分离开，过程④的目的是扩大培养微生物。【详析】（1）灭菌方法有多种，干热灭菌、湿热灭菌（包括高压蒸汽灭菌）、灼烧灭菌等。培养基适用于高压蒸汽灭菌法灭菌，玻璃器皿（培养皿）、金属等适用干热灭菌。平板倒置的目的是防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成培养基污染、避免培养基中的水分过快蒸发。可使用稀释涂布平板法或平板划线法获得某菌种的纯培养物，其中前者可用于计数。（2）为了筛选出分解纤维素的微生物，培养基中添加纤维素作为唯一碳源，能利用纤维素的微生物可在该培养基上正常生长。由于步骤②所使用的培养基为选择培养基，只有分解纤维素的微生物能在培养基中繁殖，而普通培养基中有多种微生物可以生长，导致普通培养基浑浊程度明显增大。过程④的目的是扩大培养微生物。（3）刚果红能与纤维素结合使培养基出现红色，鉴定能分解纤维素的微生物用刚果红。若只有丙能产抑菌物质抑制金黄色葡萄球菌的繁殖，则将菌液接种到培养基圆孔中培养一段时间，只有C能产抑菌物质，那么C产生的抑菌物质能扩散至周围的培养基中，使C孔周围出现抑菌圈。28.某研究小组利用品种1（2N=32）和品种2（2N=42）的两个鸢尾属远缘种为亲本，通过植物体细胞杂交技术，培育出了结实率高、观赏性和适应性更强的品种3（68条染色体）。请据图回答下列问题：（1）植物体细胞杂交是指将_____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的植物体的技术。该技术依据的生物学原理有_____，在育种上的优点是_____。（2）过程②常用的化学试剂是_____。过程③过程成功的标是_____。（3）过程④和过程⑤依次为_____、_____。（4）据图分析，品种1（2N=32）和品种2（2N=42）通过体细胞杂交技术培养出的品种3的染色体只有68条的原因是_____。【答案】（1）①.不同种②.细胞膜的流动性、植物细胞的全能性③.克服远缘杂交不亲和的障碍（2）①.PEG（聚乙二醇）②.杂种细胞再生出细胞壁（3）①.脱分化②.再分化（4）γ射线对品种1的原生质体进行处理，引起其部分染色体丢失，从而融合的原生质体中只有68条染色体〖祥解〗题图分析，图示为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示去壁获取原生质体的过程，②表示人工诱导原生质体融合，③表示再生出新细胞壁的过程，④表示脱分化过程，⑤表示再分化过程。【解析】（1）植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。该技术包括植物体细胞杂交和植物组织培养两个部分，依据的生物学原理有细胞膜的流动性、植物细胞的全能性，在育种上的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍。（2）过程①是酶解法去除细胞壁，用的酶是纤维素酶和果胶酶。过程②是诱导原生质体融合，常用的化学试剂是PEG（聚乙二醇）。③过程成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁。（3）过程④和过程⑤依次为脱分化、再分化，脱分化是指细胞失去原有的形态、结构和功能变成未分化的状态的过程。（4）品种1（2N=32）和品种2（2N=42）通过体细胞杂交技术培养出的品种3的染色体只有68条，结合图示可推测，出现该现象的原因是γ射线对品种1的原生质体进行处理，引起其部分染色体丢失，从而融合的原生质体中只有68条染色体。29.美国新希望生殖医学中心张进团队于2016年10月19日在美国生殖医学学会会议上正式宣布，世界首个细胞核移植“三父母”男婴已于2016年4月诞生。下图是该男婴的培育过程示意图，请据图回答问题：（1）上述“三亲婴儿”的核DNA由_____提供，质DNA由_____提供。由此可见，“三亲婴儿”的意义在于可以避免子代_____（填“细胞核或细胞质”）遗传病的发生。（2）为获取更多的卵细胞，需要对女性注射_____激素。过程③的体外进行时需要对精子进行_____处理。（3）过程④是_____，需将受精卵移入发育培养液继续培养。以检查受精状况和受精卵发育能力。（4）过程⑤是_____技术，取_____的滋养层细胞可以对移植前的胚胎进行性别鉴定可采用的鉴定方法是_____法。【答案】（1）①.母亲甲和父亲丙②.捐献者乙③.细胞质（2）①.促性腺激素②.获能（3）早期胚胎培养（4）①.胚胎移植②.囊胚期③.DNA分析法或染色体鉴定法〖祥解〗（1）分析图解：图中过程①表示将两个卵母细胞进行细胞核移植，过程②表示将重组卵母细胞培养到减数第二次分裂中期，过程③表示体外受精，④表示早期胚胎培养，⑤表示胚胎移植。因此根据图示可以得出，“三亲婴儿”的三亲分别为捐赠者乙（提供细胞质基因）、母亲甲（提供一半细胞核基因）、父亲丙（提供一半细胞核基因）。（2）表示动物细胞培养过程，该过程需要的条件有：①无菌、无毒的环境：消毒、灭菌；添加一定量的抗生素；定期更换培养液，以清除代谢废物。②营养物质。③适宜的温度和pH。④一定的气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。【解析】（1）看图可知：上述“三亲婴儿”的核DNA由母亲甲和父亲丙提供，质DNA由捐献者乙提供。由此可见，由于细胞质基因不是直接来自亲本，因此“三亲婴儿”的意义在于可以避免子代细胞质遗传病的发生。（2）为获取更多的卵细胞，需要对女性注射促性腺激素，可得到设想的结果，并且可以避免性激素的副作用，精子获得后不具有受精能力，过程③在体外进行时需要对精子在体外进行精子获能处理，才能与卵细胞受精。（3）观察图中信息可知，过程④是早期胚胎培养，需将受精卵移入发育培养液继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。（4）过程⑤是胚胎移植技术，对胚胎进行性别鉴定应取囊胚期的内细胞团滋养层，利用染色体分析法或DNA分析法。30.某实验小组利用转基因技术培育耐盐水稻，如图1表示含有耐盐基因的外源DNA分子，图2表示质粒，其上含有BamHⅠ、SmaⅠ和HindⅢ三种限制酶的酶切位点。请据图回答下列问题：（1）分析上图可知，欲构建重组DNA分子，应选用_____两种限制酶切割质粒和外源DNA分子，使用两种不同的限制酶切割含目的基因的外源DNA和质粒的优点是_____。（2）题（1）中不使用另外一种限制酶切割的原因是_____，题（1）中构建成功的重组质粒若用该酶切割能产生_____种不同的DNA片段。（3）质粒中抗性基因的作用是_____。成功导入了目的基因的受体细胞（受体细胞本身不含四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因），不能在含_____（填“氨苄青霉素”或“四环素”）的培养基中进行培养。（4）从个体水平上鉴定耐盐基因是否成功表达的方法是_____。【答案】（1）①.BamHⅠ和HindⅢ②.防止质粒和目的基因的自身环化及质粒与目的基因的反向连接（2）①.SmaⅠ会破坏目的基因②.3（3）①.筛选和鉴定目的基因②.四环素（4）将转基因水稻置于盐碱地中培育（或用一定浓度的盐水浇灌转基因水稻），观察其能否正常生长〖祥解〗据图分析，图1外源DNA分子上含有3种限制酶切割位点，其中SmaI会破坏目的基因（耐盐基因），因此获得目的基因只能利用目的基因两侧的BamHI和HindIII；图2为质粒的结构示意图，若要构建基因表达载体，也只能用BamHI和HindIII进行切割，但是会破坏四环素抗性基因，因此构建的基因表达载体（重组质粒）上只有氨苄青霉素抗性基因一种标记基因。【解析】（1）据图分析，图1外源DNA分子上含有3种限制酶切割位点，其中SmaI会破坏目的基因（耐盐基因），因此获得目的基因只能利用目的基因两侧的BamHI和HindIII；利用两种不同的限制酶进行切割，可以防止质粒和目的基因的自身环化及质粒与目的基因的反向连接。（2）据图1分析，限制酶SmaI会破坏目的基因（耐盐基因），因此不能用该限制酶切割外源DNA分子；题（1）中构建成功的重组质粒含有三个限制酶SmaI的切割位点，若被该酶切割，会产生三种不同的DNA片段。（3）标记基因的作用是筛选和鉴定目的基因是否导入了受体细胞。由于重组质粒上四环素抗性基因被破坏，因此成功导入了目的基因的受体细胞（受体细胞本身不含四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因），不能在含四环素的培养基中进行培养。（4）从个体水平上鉴定耐盐基因是否成功表达，应该将转基因水稻置于盐碱地中培育（用一定浓度的盐水浇灌转基因水稻），观察其能否正常生长。甘肃省张掖市某校2024-2025学年高二下学期期中考试第I卷选择题（共50分）一、单选题（本大题共25小题，每小题2分，共50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.碳中和是可持续发展的重要保障，近年来，人们采用生态足迹定量判断一个国家或地区的可持续发展状况。下列叙述错误的是（）A.初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹大B.我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数C.在一定范围内，一个地区的生态足迹越大，可持续发展能力越弱D.清洁能源的使用减少了碳排放，降低了生态足迹【答案】A〖祥解〗生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，具有全球性。生态承载力与生态足迹之间的差值可以反映生态环境压力。【详析】A、由于能量在食物链传递过程中逐级递减，故初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹小，A错误；B、“碳中和”是指某区域一定时间内二氧化碳排放总量与消耗总量相平衡，我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数，B正确；C、一个地区的生态足迹越大，说明维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积越大，对于资源的利用越多，可持续发展能力越弱，C正确；D、清洁能源的使用减少了碳排放，减少了吸纳废物的土地及水域的面积，降低了生态足迹，D正确。故选A。2.生物多样性的价值一般可概括为三个方面：潜在价值、间接价值和直接价值。下列哪个选项体现了间接价值（）A.森林和草地对水土的保持作用 B.科学家利用野生水稻培育高产杂交水稻C.结构简单的微生物通常作为实验材料 D.形态各异的动物为艺术创作提供了材料【答案】A〖祥解〗生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性；生物多样性的价值有潜在价值（目前人类尚不清楚）、间接价值（对生态系统起到重要调节功能）和直接价值（对人类有实用意义和非实用意义）；保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个水平上采取保护措施。【详析】A、森林和草地对水土保持作用是对生态系统起到重要调节功能，属于间接价值，A正确；B、科学家利用野生水稻培育高产杂交水稻体现了生物多样性的直接价值（食用价值），B错误；C、结构简单的微生物通常作为实验材料体现了生物多样性的直接价值（科研价值），C错误；D、形态各异的动物为艺术创作提供了材料体现了生物多样性的直接价值（观赏价值），D错误。故选A。3.下列选项中不属于全球性生态环境问题的是（）A.水资源短缺、海洋污染 B.土地荒漠化、生物多样性锐减C.全球性气候变化、臭氧层破坏 D.有害生物增加、转基因生物增多【答案】D〖祥解〗人类面临的主要环境问题是：水环境污染、大气环境污染、固体废弃物污染、酸雨蔓延、森林锐减、土地荒漠化、资源短缺、气候变暖、臭氧层破坏、生物多样生减少。【详析】ABC、水资源短缺、海洋污染、土地荒漠化、生物多样性锐减、全球性气候变化、臭氧层破坏均是人类面临的全球性生态环境问题，ABC不符合题意；D、有害生物增加属于生态入侵问题，转基因生物增多是新科技发展带来的新问题，都不属于全球性生态环境问题，D符合题意。故选D。4.下列有关生态工程的说法，不正确的是（）A.超载放牧导致草地退化，主要违背协调原理B.矿区生态环境恢复关键是植被的恢复以及所必需的土壤微生物群落的重建C.生态农业是少消耗、多效益、可持续的工程体系D.在矿区生态恢复过程中可放养昆虫、兔子等小型动物以加快物质和能量的循环【答案】D〖祥解〗生态工程的基本原理：（1）循环原理：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生；（2）自生原理：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生，其基础是生态系统的结构与功能；（3）协调原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；（4）整体原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。【详析】A、协调原理包括生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度，而超载放牧超过了环境承载力，导致草地退化，违背了生态工程的协调原理，A正确；B、在矿区生态环境恢复工程中，关键的措施是植被的恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建，B正确；C、生态农业是少消耗、多效益、可持续的工程体系，能提高能量利用率，C错误；D、在矿区生态恢复过程中，放养昆虫、兔子等小型动物可以加快物质循环，能量不能循环，D错误。故选D。5.关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是（）A.在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气B.白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程C.葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体D.生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌【答案】C〖祥解〗果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。【详析】A、在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气，让酵母菌大量繁殖，再进行酒精发酵，A正确；B、白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程，如发酵初期酵母菌大量繁殖，B正确；CD、酒精发酵利用的菌种是酵母菌，葡萄糖转化为乙醇所需的酶存在于细胞质基质，不存在线粒体中，C错误，D正确。故选C。6.下列关于微生物的培养与计数的描述正确的是（）①分离分解尿素的细菌要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基②对微生物计数可以使用平板划线法和稀释涂布平板法接种微生物③纤维素分解菌鉴定时，在培养基中加入酚红指示剂，如果指示剂变红则能初步鉴定④在某一浓度下涂布三个平板，若三个平板统计的菌落数差别较大，则需重新进行实验⑤进行微生物培养时要每隔24h统计一次菌落的数目⑥获得菌落数目为30~300的平板就说明实验操作成功A.①④⑤ B.②③⑥ C.②④⑤ D.③⑤⑥【答案】A〖祥解〗稀释涂布平板法：稀释涂布平板法除了可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测样品大约含有多少活菌。【详析】①分离分解尿素的细菌，要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基，进行筛选，①正确；②对微生物计数可以使用稀释涂布平板法接种微生物，平板划线法无法计数，②错误；③纤维素分解菌鉴定时，在培养基中加入刚果红染色剂，而不是酚红指示剂，③错误；④在某一浓度下涂布三个平板，若三个平板统计的菌落数差别较大，则说明实验结果有误，需重新进行实验，④正确；⑤进行微生物培养时要每隔24h统计一次菌落的数目，以确定培养情况，⑤正确；⑥获得2个或2个以上菌落数目为30-300的平板，才说明实验操作成功，⑥错误；综上所述，A正确，BCD错误。故选A。7.传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物，且需严格控制发酵条件。阳江黑豆豉是以优质黑豆为原料而制作出的发酵食品。黑豆中的蛋白质、脂肪等经毛霉、曲霉发酵分解到一定程度时，通过加盐、加酒、干燥等方法可制成豆豉。下列叙述错误的是（）A.传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的B.毛霉、曲霉中的蛋白酶可将黑豆中的蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸C.制作阳江黑豆豉的过程中需要进行严格的消毒、灭菌处理D.分析发酵过程中微生物的种类、数量变化有助于改良黑豆豉的风味【答案】C〖祥解〗腐乳的制作原理：腐乳的发酵在多种微生物的协同作用下进行，其中起主要作用的是毛霉，它是一种丝状真菌，新陈代谢类型是异养需氧型；毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸。【详析】A、传统发酵技术确实常以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，并且多是家庭式或作坊式的生产模式，A正确；B、毛霉、曲霉等微生物产生的蛋白酶能够将蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸，这是发酵过程中常见的生化反应，B正确；C、制作阳江黑豆豉利用的是毛霉、曲霉等天然存在的微生物进行发酵，如果进行严格的消毒、灭菌处理，会杀死这些有益的发酵微生物，导致发酵无法正常进行，C错误；D、在发酵过程中，不同种类和数量的微生物会产生不同的代谢产物，这些代谢产物会影响黑豆豉的风味，所以分析发酵过程中微生物的种类、数量变化有助于改良黑豆豉的风味，D正确。故选C。8.科研人员为了从自然发酵的咖啡醋中分离出产醋酸能力较强的醋酸菌，进行了如图所示的实验，其中N培养基中含有碳酸钙，致使培养基不透明，醋酸茵产生的醋酸能溶解培养基中的碳酸钙。下列相关叙述正确的是（）A.过程①②需要采用平板划线法或稀释涂布平板法接种B.M培养基中除了不含碳酸钙，其余成分与N培养基相同C.进行高产菌种鉴定时，应挑选周围有较大透明圈的单菌落D.实验过程中，所用的器材、培养基等都需要进行湿热灭菌【答案】C〖祥解〗（1）培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。（2）微生物常见的接种的方法：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。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、平板划线法或稀释涂布平板法是向固体培养基上接种的常用方法，但液体培养基不采用这两种方法，A错误；B、M培养基是用于扩大培养的液体培养基，N培养基是用于获得单菌落的固体培养基，因此M培养基中不含凝固剂，N培养基中含凝固剂，B错误；C、进行高产菌种鉴定时，产醋酸能力较强的醋酸菌会将周围培养基中的碳酸钙分解，进而出现透明圈，透明圈越大，初步说明产醋酸能力越强，C正确；D、接种工具如接种环一般采用灼烧灭菌，D错误。故选C。9.西晋江统《酒诰》中写道“酒之所兴，乃自上皇；或云仪狄，一日杜康”。酿酒技术早在千年前就已存在。如图是某同学制作果酒过程中酵母菌数量与酒精浓度随发酵时间的变化曲线。下列相关叙述错误的是（）A.酵母菌数量在T1时刻增长最快，T1之前只进行有氧呼吸B.发酵瓶等实验器具可用体积分数为70%的酒精溶液进行消毒C.在酒精的发酵过程中需要不断放气，且放气频率不变D.若增大酵母菌的接种量，该果酒的发酵时间可能会缩短【答案】C〖祥解〗果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。【详析】A、据图可知，酵母菌数量在T1时刻对应K/2，此时种群的增长速率最大，增长最快，T1之前无酒精的产生，说明进行的是有氧呼吸，A正确；B、发酵瓶等实验器具可用体积分数为70%的酒精溶液进行消毒，避免杂菌污染，B正确；C、在酒精的发酵过程中需要不断放气，前期放气频率较高，后期可延长放气时间，C错误；D、若增大酵母菌的接种量，发酵过程增快，该果酒的发酵时间可能会缩短，D正确。故选C。10.发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品。常用谷氨酸棒状杆菌（好氧菌）和发酵罐来大量生产味精。下列叙述正确的是（）A.发酵中所使用的谷氨酸棒状杆菌菌种可从自然界筛选，也可通过诱变育种、杂交育种或者基因工程育种获得B.为了保证发酵产品的产量和品质，发酵配料及发酵罐需经过严格的灭菌C.在发酵过程中，通过加料口取样，随时监测产物浓度和微生物数量D.味精生产过程需通入无菌空气，并通过搅拌使培养液与菌种充分接触后关闭通气口【答案】B〖祥解〗（1）发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身；（2）产品不同，分离提纯的方法一般不同。如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取；（3）发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件；（4）发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。【详析】A、谷氨酸棒状杆菌属于原核生物，不能进行有性生殖，无法通过杂交育种获得，A错误；B、严格灭菌可以杀死发酵配料及发酵罐中的所有微生物，防止杂菌污染，从而保证发酵产品的产量和品质，B正确；C、在发酵过程中，应通过放料口取样，随时监测产物浓度和微生物数量，C错误；D、谷氨酸棒状杆菌属于好氧细菌，在发酵过程中要不断地通入无菌空气，不能关闭通气口，D错误。故选B。11.如图是将四倍体兰花的叶片通过植物组织培养形成植株的流程示意图，下列相关叙述正确的是（）A.②阶段会发生有丝分裂和减数分裂过程B.①阶段不需要光照和激素，②阶段则需要适宜光照和激素C.根据图中过程所得植株基因型应该与兰花叶片基因型相同D.以此兰花的花药进行离体培养直接得到的植株含有两个染色体组，即为二倍体【答案】C〖祥解〗题图分析：图示表示将四倍体兰花的叶片通过植物组织培养形成植株的过程，其中①阶段表示脱分化，该阶段能形成愈伤组织，其细胞分化程度低，全能性高；②阶段表示再分化过程，该阶段能形成胚状体，进一步发育形成植株。【详析】A、图中②阶段表示再分化过程，该阶段能形成胚状体，②阶段产生根、芽是有丝分裂和细胞分化的结果，该过程中没有减数分裂过程，A错误；B、①和②阶段都需要生长素和细胞分裂素，只是这两种激素的比例不同，B错误；C、图示过程为植物组织培养过程，其属于无性繁殖，该技术的优势是能保持亲本的优良性状，因此该过程所得植株基因型应该与兰花叶片基因型相同，C正确；D、此兰花为四倍体，其配子中含有两个染色体组，因而经过花药经离体培养所得植株含有两个染色体组，但是应为单倍体，D错误。故选C。12.草莓营养价值高，被誉为是“水果皇后”，我国栽培的草莓品种很多。下图为利用现代生物技术改良草莓品系的设想示意图，相关叙述错误的是（）A.过程1能克服远源杂交不亲和的障碍，定向改变生物的遗传性状B.过程Ⅱ一般用聚乙二醇诱导细胞融合，得到的细胞属于愈伤组织细胞C.凤梨味草莓植株的培育过程利用了细胞膜的流动性，体现了细胞的全能性D.杂种细胞A再生出细胞壁的过程，主要与高尔基体的活动有关【答案】B〖祥解〗过程Ⅰ是利用基因工程技术把胰岛素基因导入绿色草莓细胞，胰岛素基因得到了表达，产生了产胰岛素的草莓，定向改变了草莓的性状。过程Ⅱ利用植物细胞融合技术获得了具凤梨味的绿草莓。【详析】A、过程Ⅰ利用基因工程技术，使导入了胰岛素基因的草莓产生了胰岛素，克服远源杂交不亲和的障碍,能定向改变生物的遗传性状，A正确；B、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细胞壁，获得具有活力的原生质体，再用聚乙二醇作为化学诱导剂来诱导原生质体的融合，得到的细胞需经过脱分化才属于愈伤组织细胞,B错误；C、凤梨风味绿草莓植株培育的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，培育出完整植株体现了细胞的全能性，C正确；D、杂种细胞A形成的标志是再生出细胞壁，该过程涉及的细胞器主要是高尔基体，D正确。故选B。13.人参皂苷是人参的次级代谢产物，具有增强免疫力、改善心血管功能、抗氧化、抗肿瘤等功能。如图为利用植物细胞培养技术工业化生产人参皂苷的流程。下列相关叙述正确的是（）A.过程①不需要光照，细胞不发生基因的选择性表达B.可利用培养的动物癌细胞来检测人参皂苷的抗癌活性C.人参皂苷属于次级代谢产物，为人参生命活动所必需D.过程②利用了细胞分裂的原理，体现了细胞的全能性【答案】B〖祥解〗植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织），愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。【详析】A、过程①为脱分化，不需要光照，细胞发生基因的选择性表达，A错误；B、分析题意，人参皂苷具有抗肿瘤等功能，可利用培养的动物癌细胞来检测人参皂苷的抗癌活性，B正确；C、人参皂苷属于次级代谢产物，但不是人参基本生命活动所必需，C错误；D、细胞全能性是发育为完整植株或分化为其他各种细胞的能力，过程②利用细胞分裂的原理，但未体现细胞具有全能性，D错误。故选B。14.抗体—药物偶联物目前已成为肿瘤治疗最有效的手段之一，其基本原理是将特定的药物与单克隆抗体结合在一起，可特异性地杀死患者体内的癌细胞，基本过程如图所示。下列叙述错误的是（）A.过程①注射相同的特定抗原的目的是生成能产生特定抗体的细胞B.过程③获得的细胞丙的特点是不能无限增殖，只能产生抗体C过程④对细胞丙进行克隆化培养和抗体检测，最终得到细胞丁D.利用单克隆抗体的导向功能可对某些癌症患者有较好的疗效【答案】B〖祥解〗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的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。【详析】A、过程①注射特定抗原的目的是刺激小鼠产生能分泌特定抗体的B淋巴细胞，而不是注射相同的多种特定抗原。只有注射特定抗原，才能使小鼠的免疫系统产生针对该抗原的特异性免疫反应，进而产生相应的B淋巴细胞，A正确；B、过程③是将B淋巴细胞（细胞乙）与骨髓瘤细胞（细胞甲）融合，获得的细胞丙是杂交瘤细胞。杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖，又能产生特定抗体，B错误；C、过程④是对杂交瘤细胞（细胞丙）