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江苏省苏州市2022-2023学年高二生物下学期期中考试试题（Word版附解析）
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这是一份江苏省苏州市2022-2023学年高二生物下学期期中考试试题（Word版附解析），共24页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022～2023学年第二学期高二期中调研试卷
生物
一、单项选择题：
1. 习近平总书记的生态文明思想主张“生态文明关乎人类未来，各国应携手共谋全球生态文明建设之路。”下列关于全球性生态环境问题的叙述错误的是（ ）
A. 发达国家经济发展快、人口增长慢，人均生态足迹值小
B. CO2等温室气体增多是导致全球变暖的原因之一
C. 氟氯烃、哈龙等化合物的使用是引起臭氧减少的主要原因
D. 目前我国需要继续做好计划生育，避免人口激增对自然资源的过度利用
【答案】D
【解析】
【分析】生态足迹是指某区域满足人口生存所需的、具有生物生产力的地域面积。、生态承载力与生态足迹之间的关系，可以反映一个地区的环境承载力和生态环境压力。生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力。
【详解】A、生态足迹与人的消费水平和生活方式有关，生活方式不同，生态足迹的大小可能不同，发达国家经济发展快、人口增长慢，人均生态足迹可能较小，A正确；
B、CO2等温室气体增多是导致全球变暖的原因之一，主要原因是化石燃料的燃烧，B正确；
C、臭氧层破坏与氟氯烃、哈龙等化合物的使用有关，臭氧减少导致照射到地球表面的紫外线增加，C正确；
D、目前我国的人口出生率处于低水平，故应调整计划生育政策，以提高出生率，D错误。
故选D。
2. 过度捕捞等导致长江中下游生态退化，长江江豚等长江特有珍稀动物濒临灭绝。为了挽救长江生态环境，国家制定了“长江10年禁渔”等保护政策，对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复。下列叙述错误的是（ ）
A. 生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性
B. 栖息地丧失和碎片化是江豚等珍稀动物灭绝的主要因素之一
C. 可利用生物技术对长江江豚的基因进行保护
D. 挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立人工养殖场
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态系统的稳定性：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。负反馈调节：使生态系统达到或保持平衡或稳态，结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化。
2、生物多样性：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。
【详解】A、遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性构成了生物多样性，A正确；
B、栖息地丧失和碎片化导致江豚的栖息地被破坏，是江豚等珍稀动物灭绝的主要因素之一，B正确；
C、可利用基因工程、人工授精等生物技术对长江江豚的基因进行保护，C正确；
D、挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立自然保护区，D错误。
故选D。
3. 池塘养殖普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统（如下图）。下列叙述错误的是（ ）
A. 保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的
B. 水体的富营养化可通过正反馈调节导致生态系统稳态的进一步破坏
C. 前一池塘上层水流入后一池塘底部，有利于提高饵料中能量的传递效率
D. 生态塘和潜流湿地中栽植水生植物、放养滤食动物等措施可起到对水体的净化作用
【答案】C
【解析】
【分析】该生态塘的建立充分利用了物质循环再生的原理，但是与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统中物种种类少，营养结构简单，自我调节能力弱，因此抵抗力稳定性低，恢复力稳定性高。由于水生植物可以吸收无机盐，所以为了减少水体中N、P等含量，可以在其中栽植水生植物、放养虑食动物，可起到对水体进行净化处理。
【详解】A、植物需要利用N、P等元素来合成自身的物质，因此保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的，A正确；
B、若水体富营养化导致藻类生物大量繁殖，它们死后被微生物分解，引起水体的溶氧下降，其他生物大量死亡，进一步破坏生态系统稳态，这种调节方式称为正反馈调节，因此，水体的富营养化可通过正反馈调节导致生态系统稳态的进一步破坏，B正确；
C、该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部，有利于提高饵料的利用率，并不是饵料中能量的传递效率，C错误；
D、生态塘和潜流湿地中栽培水生植物、放养滤食动物等措施，可以对水体起到净化作用，有效抑制水体污染，D正确。
故选C。
4. 下图是某同学绘制的我国北方农村的一种“四位一体”的生态家园展示意图，其中沼气池、猪舍、厕所和日光浴室等保持了合理的结构和例子。下面的语句描述错误的是（）
A. 沼气池中的沼渣可作为有机肥为农作物提供更多的营养物质和能量
B. 建设该生态家园的主要目的是现实对能量的多层次利用，从而大大提高了能量的利用率
C. 动物粪便的臭味主要来自于自氐，在沼气池中苏化细菌的作用可形成硝酸盐被植物吸取
D. 这种生产模式对环境污染小，能够获得比较好的经济效益和生态效益
【答案】A
【解析】
【分析】农业生态工程，就是在一定的区域范围内因地制宜应用生态农业技术，将多种农业生物生产进一步组装为合理的生态农业系统。农业生态工程有效地运用生态系统中各生物种充分利用空间和资源的生物群落共生原理，多种成分相互协调和促进和功能原理以及物质和能量多层次多途径利用和转化的原理，从而建立能合理利用自然资源，保持生态稳定和持续高效功能的农业生态系统。
【详解】A、沼气池中的沼渣可作为有机肥为农作物提供更多无机盐，不能提供能量，A错误；
B、建立该生态家园发展沼气有利于保护林草植被，有利于物质循环利用和能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率，B正确；
C、在沼气池中的含氮化合物经硝化细菌的作用可形成硝酸盐被植物吸收，C正确；
D、生态工程建设的目的是遵循自然界生态学的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展，D正确。
故选A。
5. 下列关于泡菜制作过程的叙述，错误的是（ ）
A. 加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种
B. 用白酒擦拭泡菜坛的目的是灭菌
C. 发酵过程中，乳酸菌的竞争优势越来越强
D. 若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入食盐过多，抑制了乳酸菌的发酵
【答案】B
【解析】
【分析】制作泡菜的实验原理：
（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸；
（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化；温度过高，食盐用量不足10%、腌制时间过短容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
【详解】A、“陈泡菜水"中有乳酸菌，因此，加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种，A正确;
B、制作泡菜时，通常用白酒擦拭泡菜坛，以达到消毒的目的，B错误;
C、制作前期，乳酸菌活细胞的数量逐渐增加，其代谢产物乳酸逐渐积累，使得PH下降，其他杂菌繁殖受到限制甚至死亡，故乳酸菌的竞争优势越来越强，C正确;
D、若制作的泡菜咸而不酸，是因为大量的食盐抑制了乳酸菌的发酵过程，从而导致酸味无法产生，D正确。
故选B。
6. 关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是（ ）
A. 发酵所利用的微生物都属于原核生物 B. 发酵过程都在无氧条件下进行
C. 发酵过程都在同一温度下进行 D. 发酵后形成的溶液都呈酸性
【答案】D
【解析】
【分析】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；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；泡菜的制作离不开乳酸菌。
【详解】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，A错误；
B、参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌，因此果醋发酵需要有氧条件，B错误；
C、不同的发酵产物需要的温度不同，C错误；
D、果酒、果醋和泡菜发酵后形成的溶液都呈酸性，D正确。
故选D。
7. 人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是（ ）
A. 对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌
B. 使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C. 用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布
D. 观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
【答案】C
【解析】
【分析】实验室常用的消毒和灭菌方法的比较：
1、消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高温的液体，如牛奶）、化学药剂消毒法（如用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源等）、紫外线消毒法（接种室、操作台）；
2、灭菌：灼烧灭菌（接种工具）、干热灭菌（玻璃器皿、金属用具）、高压蒸汽灭菌（培养基及容器）。
【详解】A、为避免杂菌污染干扰，需对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌，A正确；
B、葡萄球菌需从人体皮肤的微生物中分离，为避免杂菌污染，故需要使用无菌棉拭子从皮肤表面取样，B正确；
C、用取样后的棉拭子浸出液在固体培养基上涂布，C错误；
D、根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行鉴别，D正确。
故选C。
8. 图示为两种微生物分离纯化的方法，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲图中3号试管的稀释倍数为103倍
B. 甲图所测定的微生物数量一般用菌落数表示
C. 乙图所示的操作过程中接种环需要灼烧5次
D. 甲、乙两种操作均可以用于微生物的计数
【答案】B
【解析】
【分析】从土壤中分离尿素分解菌的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。图中5支试管为梯度稀释，最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。
【详解】A、图中将10g土样加入到90mL的无菌水，已经稀释10倍，随后每次吸取1mL菌液，加入到9mL无菌水中，都是稀释10倍，因此可知③号试管是稀释104倍，A错误；
B、菌落是单个微生物在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度，形成肉眼可见有一定形态结构的子细胞的群落，因此甲图所测定的微生物数量一般用菌落数表示，B正确；
C、接种环在每次接种前和接种结束后都要通过灼烧来灭菌，所以完成乙图中5次划线操作前都要灼烧灭菌，接种结束后还需灼烧灭菌1次，防止造成污染，由此可见，完成乙图所示的操作过程共需灼烧接种环6次，C错误；
D、据图可知，甲图表示稀释涂布平板法接种微生物，可以用来进行微生物的计数，乙图表示平板划线法接种微生物，不能用于计数，D错误。
故选B。
9. 下图是某工厂的连续发酵装置，下列叙述正确的是（ ）
A. 图中①为冷却水进口，②为冷却水出口
B. 该装置只能用于异养需氧型微生物的发酵
C. 使用该装置需要将选育出的优良菌种先进行扩大培养
D. 连续发酵时，放出全部旧的培养基后再添加新的培养基
【答案】C
【解析】
【分析】1、大规模发酵生产中，需要对筛选出来的优良菌株进行扩大培养，才可用于接种。
2、在发酵过程中需要严格控制无菌条件，如培养基要无菌处理，发酵装置需要无菌处理，操作步骤也需要无菌操作。
【详解】A、图中①为冷却水出口，②为冷却水进口，这样才能起到冷凝的作用，A错误；
B、该装置可以控制空气的进入，故该装置也能用于厌氧型微生物的发酵，B错误；
C、在大规模的发酵生产中，需要将选育出的优良菌种经过多次的扩大培养，目的是将菌种数目增多，当达到一定数量后再接种，C正确；
D、此工艺流程(连续培养)以一定的速度不断添加新的培养基，同时又以同样的速度放出旧的培养基，可大大提高生产效率，道理在于保证微生物对营养物质的需求、排出部分代谢物和使微生物保持较长时间的快速生长，D错误。
故选C。
10. 下列关于基因工程基本工具的叙述，正确的是（ ）
A. 限制性内切核酸酶能够识别新冠病毒特定的核苷酸序列并在特定位点切开磷酸二酯键
B. EcoRI识别序列和切割位点为G↓AATTC，则形成的黏性末端为AATTC-
C. 与DNA聚合酶不同，DNA连接酶发挥作用时不需要DNA模板
D. 用做分子运输车的质粒常有特殊的抗生素合成基因，便于重组DNA分子的筛选
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒，其中质粒是一种裸露的、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。
【详解】A、限制性内切核酸酶能识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并使特定部位的磷酸二酯键断开，而新冠病毒是RNA病毒，遗传物质是RNA，A错误；
B、EcoRI识别序列和切割位点为G↓AATTC，则形成的黏性末端为CTTAA-，B错误；
C、DNA连接酶连接DNA片段的磷酸二酯键，发挥作用不需要模板，也不需要识别特定序列，C正确;
D、载体质粒上的抗生素抗性基因通常作为对重组DNA分子鉴定和筛选的标记基因，不是抗生素合成基因，D错误。
故选C。
11. Bt抗虫蛋白能破坏棉铃虫的消化系统，科研人员从苏云金芽孢杆菌体内获得了Bt抗虫蛋白基因，拟利用大肠杆菌生产Bt抗虫蛋白。下图是选用的质粒及几种相关限制酶的识别位点。下列叙述正确的是（ ）
A. Bt抗虫蛋白基因和青霉素抗性基因均为目的基因
B. 可以选用EcoRV和BglⅡI构建基因表达载体
C. 图示启动子是DNA聚合酶识别和结合的位点，是启动基因转录的位点
D. 可以用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，检测Bt抗虫蛋白基因是否翻译
【答案】D
【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、苏云金芽孢杆菌中含有一种抗虫基因(Bt基因)，生产抗虫棉时Bt基因为目的基因，青霉素抗性基因的作用是作为标记基因，检测Bt基因是否导入大肠杆菌细胞，A错误；
B、酶切目的基因，可以选择BamHI和EcoRI、BamHI和EcoRV、EcoRI和EcoR V这些两种酶组合；酶切质粒载体，可以选择BamHI和EcoRI，不能含有EcoRV，否则会破坏青霉素抗性基因，影响筛选，因此该过程中获取目的基因最好使用限制性内切核酸酶BamH I和EcoR I，B错误；
C、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，用于驱动基因的转录，C错误；
D、可以用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，检测Bt抗虫蛋白基因是否翻译，D正确。
故选D。
12. 下列关于利用洋葱进行“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 将研磨液加入切碎的洋葱，充分研磨后离心，取上清液进行后续实验
B. DNA易溶于体积分数为95%的冷酒精而某些蛋白质不溶
C. 玻璃棒上出现白色丝状物就是纯的DNA分子
D. 将白色丝状物加入二苯胺试剂沸水浴，待试管冷却后观察颜色变化
【答案】A
【解析】
【分析】1、DNA的溶解性：
（1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14mol/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。
（2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。
2、DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、DNA溶于水中，所以将研磨液加入切碎的洋葱，充分研磨后离心，取上清液进行后续实验，A正确；
B、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精而某些蛋白质溶于酒精，B错误；
C、玻璃棒上出现的白色丝状物就是粗提取的DNA分子，C错误；
D、将白色丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂，混匀后，在在沸水浴条件下，呈蓝色，D错误。
故选A。
13. 下列关于基因工程应用的叙述，错误的是（ ）
A. 基因工程育种能够定向改造生物性状
B. 可以利用基因工程技术生产细胞因子、抗体、疫苗和激素等药物
C. 常将药用蛋白基因和乳腺中特有基因的启动子等重组在一起组成乳腺生物反应器
D. 以大肠杆菌为受体细胞生产的胰岛素，其结构可能与人体自身的胰岛素不完全相同
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
【详解】A、基因工程育种能依据人们的意愿定向改造生物性状，A正确；
B、基因工程制药是利用转基因的工程菌生产药物，如抗体、激素、细胞因子、疫苗等，B正确；
C、建立生产药品的乳腺生物反应器，其核心步骤是基因表达载体的构建，将药用蛋白基因和乳腺蛋白基因的启动子、终止子和标记基因等重组在一起，通过显微注射方法导入动物受精卵中，C错误；
D、利用基因工程技术，将人产生胰岛素的基因转入大肠杆菌后，大肠杆菌内表达出的胰岛素与人的胰岛素结构不完全相同，因为大肠杆菌属于原核生物，无内质网与高尔基体，无法对胰岛素进行加工，D正确。
故选C。
14. 随着蛋白质工程技术的发展，科研工作者对荧光蛋白的结构进行设计、改造和模拟，赋予其新的性质和功能，拓宽其在生物传感、生物成像等生命领域的应用。下列叙述错误的是（ ）
A. 蛋白质工程可合成天然不存在的荧光蛋白
B. 合成新荧光蛋白的过程中涉及到中心法则
C. 蛋白质工程的实质是通过改变氨基酸的结构来改变荧光蛋白的功能
D. 蛋白质工程能定向改造荧光蛋白分子结构，使之更加符合人类需要
【答案】C
【解析】
【分析】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，来改造现有的蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求。
【详解】A、蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造，所以蛋白质工程可合成天然不存在的荧光蛋白，A正确；
B、合成新荧光蛋白的过程中涉及转录和翻译等过程，涉及到中心法则，B正确；
C、蛋白质工程的实质是通过改变蛋白质的结构来改变荧光蛋白的功能，C错误；
D、蛋白质工程能按照人们的意愿定向改造蛋白质分子结构，使之更加符合人类需要，D正确。
故选C。
二、多项选择题
15. 为恢复河流某段“水体一河岸带”的生物群落，研究人员选择该流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见下图。下列叙述正确的有（ ）
A. 丙与丁的分布体现了群落的水平结构
B. 四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C. 不同位置上植物种类的选择，遵循了生态工程的协调原理
D. 水体-河岸带改造后的“景观”功能，属于生物多样性的间接价值
【答案】ABC
【解析】
【分析】群落的结构包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
【详解】A、丙与丁的分布是由地形的起伏导致的，体现了群落的水平结构，A正确；
B、四种植物生活在“水体--河岸带”，都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应，B正确；
C、不同位置上植物种类的选择，充分利用了环境资源，遵循了协调原理，C正确；
D、直接价值指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，水体-河岸带改造后的“景观”功能，属于生物多样性的直接价值，D错误。
故选ABC。
16. 下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的有（ ）
A. 传统发酵以混合菌种的半固体和液体发酵为主
B. 酵母菌不能直接利用糯米淀粉发酵得到糯米酒
C. 利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵
D. 果酒制作发酵液的密度逐渐降低、果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低
【答案】BD
【解析】
【分析】传统发酵是指直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
【详解】A、传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主，通常是家庭作坊式的，A错误；
B、酵母菌不能直接利用淀粉，应用酒曲中的根霉和米曲霉等微生物把淀粉分解成葡萄糖，再用酵母菌发酵得到糯米酒，B正确；
C、乳酸菌是一种严格的厌氧菌，有氧气存在时，其发酵会受到抑制，因此利用乳酸菌制作酸奶的过程中，应一致处于密闭状态，否则会导致发酵失败，C错误；
D、果酒发酵过程中，葡萄糖分解变成酒精和二氧化碳，酒精分子质量更小，因此发酵液密度会逐渐减小，果醋制作利用的是醋酸菌，醋酸菌能够产生醋酸，使溶液的pH逐渐降低，D正确。
故选BD。
17. 下列关于“微生物的分离与培养”的叙述，错误的有（ ）
A. 培养所需的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌
B. 用记号笔标记培养皿中的菌落时，应标记在皿底上
C. 为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
D. 培养基的配方中必须包含碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等营养物质
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、无菌操作，包括灭菌和消毒两种方式，消毒的方法有巴氏消毒法、酒精消毒、煮沸消毒法；灭菌的方法有干热灭菌、灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌。
2、微生物接种：微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，常用来统计样品活菌数目的方法是稀释涂布平板法。
3、平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。
【详解】A、培养所需的试剂要进行高压蒸汽灭菌，金属和玻璃器具可进行干热灭菌，A错误；
B、用记号笔标记培养皿中菌落时，由于培养菌落时需倒置培养，为了方便查看，应标记在皿底上，B正确；
C、为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应冷却后快速挑取菌落，C错误；
D、培养基的配方中一般包含碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等营养物质，但也不是必须都有这几种成分，如培养固氮菌不需要氮源，D错误。
故选ACD。
18. 下列有关PCR的叙述，正确的有（ ）
A. PCR所需引物和体内DNA复制所需引物不同
B. 引物长度和复性温度均会影响PCR扩增的特异性
C. PCR产物电泳时的迁移速率与DNA分子的大小有关，与凝胶的浓度无关
D. PCR预变性的目的是增加大分子模板DNA彻底变性的概率
【答案】ABD
【解析】
【分析】PCR原理：在高温作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中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'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【详解】A、PCR所需引物是一小段DNA，体内DNA复制所需引物是一小段RNA，A正确；
B、由于引物的序列具有特异性，所以PCR扩增的特异性一般是由引物的特异性决定的，当复性温度高时，只有引物与模板碱基匹配程度高，才能结合到模板上，而引物与模板匹配度低的区域则不能结合，所以引物长度和复性温度均会影响PCR扩增的特异性 ，B正确；
C、PCR产物电泳时的迁移速率与DNA分子的大小有关和凝胶的浓度有关，C错误；
D、在循环之前，常要进行一次预变性，以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率，D正确。
故选ABD。
19. 人呼吸道合胞病毒（HRSV）是一种单链一RNA病毒，下图是构建人呼吸道合胞病毒基因组载体的示意图，下表是相关限制酶的识别序列及切割位点，下列叙述正确的有（ ）
限制酶
BclⅠ
EcoRⅠ
XbaⅠ
BamHⅠ
识别序列和切割位点
T↓GATCA
G↓AATTC
T↓CTAGA
G↓GATCC
A. HRSV入侵细胞后在DNA聚合酶催化下合成+RNA
B. 过程②需要逆转录酶和TaqDNA聚合酶的参与
C. 过程③需要用XbaⅠ和BclⅠ酶切割质粒A
D. 过程④将质粒B导入大肠杆菌，有利于质粒B准确复制、稳定保存
【答案】BCD
【解析】
【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品．基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
【详解】A、HRSV是一种单链-RNA病毒，侵染人体后，以该链为模板合成RNA，而DNA聚合酶是以DNA为模板合成DNA，A错误；
B、过程②以单链RNA为模板合成DNA，是逆转录过程，同时利用RT-PCR进行扩增，所以需要逆转录酶和TaqDNA聚合酶，B正确；
C、BamHⅠ会切割复制原点，EcoRⅠ会切割启动子，BclⅠ会切割目的基因，同种限制酶切割质粒和目的基因形成的黏性末端相同，为防止酶切后质粒和目的基因片段的自身环化，通常使用两种限制酶切割质粒和目的基因，故应该选择XbaⅠ和Sau3AⅠ酶，C正确；
D、过程④是将重组质粒导入大肠杆菌，目的是扩增重组DNA分子，有利于质粒B准确复制、稳定保存，D正确。
故选BCD。
三、非选择题
20. 水体富营养化会导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成水华。生态浮床对富营养化湖泊表现出良好的治理效果。传统生态浮床（CFI）是将经过筛选的水生高等植物（主要是挺水植物）栽植于浮床上，通过植物根系大量吸收水体中的N、P等元素（如图1）。现有研究者设计了一种新型生态浮床（IEFI），水生高等植物栽种在空心竹排上，弹性立体填料作为生物膜载体（可以附着微生物）悬挂在竹排下方（如图2）。请回答下列问题：
（1）从生态系统的组成成分看，蓝细菌属于_____。
（2）生态浮床常选种美人蕉、黄菖蒲、水芹等水生高等植物。选用植物时除了要考虑植物对水体的净化能力，还要兼顾植物的观赏性或经济价值，这体现了生态工程的_____原理。
（3）从种间关系的角度分析：浮床上的水生高等植物能防治水华的原因有：_____。
（4）水生高等植物吸收水体中的氮可同化为自身的_____等生物大分子，这些氮元素可能的去向有_____。
（5）生态浮床中的水生高等植物还能通过以下两种途径净化水体：①通过阻挡、吸附等使污染物沉降；②通过增加水中_____，使根系富集的微生物分解增强。
（6）新型生态浮床中大量的弹性立体填料可作为生物膜载体，这样设计的优点是_____。
（7）研究人员在江苏某地进行了新型生态浮床（IEFI）和传统生态浮床（CFI）的水质净化效果对比，其中对总氮（TN）的去除情况如图3所示。
①根据实验结果，IEFI系统对TN有明显的去除效果，且在_____月去除率最高。
②在12月，两系统去除率均有一定程度下降，主要是因为_____使得微生物活性降低，影响了对TN去除效果。
【答案】（1）生产者 （2）整体性##整体
（3）与蓝细菌、绿藻等生物竞争水体中的N、P等，降低水体中的N、P含量
通过减弱水体中的光照（或与蓝细菌和绿藻等生物竞争光照），抑制水体中藻类繁殖。
（4） ①. 核酸、蛋白质 ②. 流向下一营养级、流向分解者
（5）溶氧量 （6）为微生物提供更大的附着面积
（7） ①. 5月 ②. 低温
【解析】
【分析】1、生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
2、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递一般是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。
【小问1详解】
蓝细菌能进行光合作用制造有机物属于生产者。
【小问2详解】
生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响，是整体性原理。所以选用植物时除了要考虑植物对水体的净化能力，还要兼顾植物的观赏性或经济价值体现了生态工程的整体性原理。
【小问3详解】
浮床上的水生高等植物与蓝细菌、绿藻等生物竞争水体中的N、P等，降低水体中的N、P含量通过减弱水体中的光照（或与蓝细菌和绿藻等生物竞争光照），抑制水体中藻类繁殖，所以浮床上的水生高等植物能防治水华。
【小问4详解】
生物细胞内的核酸、蛋白质都含有氮元素，所以水生高等植物吸收水体中的氮可同化为自身的核酸、蛋白质。这些氮元素可能的去向有流向下一营养级、流向分解者。
【小问5详解】
微生物分解有机物需要消耗氧气，所以通过增加水中溶氧量，可根系富集的微生物分解增强。
【小问6详解】
弹性立体填料可作为生物膜载体为微生物提供更大附着面积。
【小问7详解】
①据图可知，5月份IEF TN的含量最低，说明IEFI系统对TN有明显的去除效果。
②在12月由于温度降低，影响了酶的活性，导致微生物的分解作用降低，影响了对TN去除效果。
21. 苹果醋是以苹果为原料经发酵而成，下图是苹果醋全液态发酵生产流程，请回答下列问题：
（1）步骤②加入果胶酶的作用是_____；步骤⑥是_____。
（2）添加酵母前，要对菌种进行活化，检测酵母的生长状况。若某样品经2次10倍稀释后，经台盼蓝染色（体积不计），在25×16型血细胞计数板上计数_____色细胞，5个中格中的细胞数为254个，该样品中活酵母细胞的密度为_____个细胞/mL。
（3）如图表示发酵过程中相关的物质变化。在缺氧条件下发生的过程有_____（填字母）；发生_____（填字母）过程的酵母菌增殖速度快；过程d需要_____参与，发生该过程的细胞_____（填“含有”或“不含有”）线粒体。
（4）步骤⑧一般采用的消毒方法是_____。
（5）为了获得酿造苹果醋的高产菌株，某兴趣小组先将基础培养基的pH调至_____性，灭菌后在未凝固的培养基中加入乙醇和无菌CaCO3粉末、充分混匀后倒平板。挑取该平板上具有_____的单菌落若干作为候选菌种。
【答案】（1） ①. 提高果汁的出汁率 ②. 醋酸发酵（果醋发酵）
（2） ①. 无 ②. 1．27×109
（3） ①. a、c ②. a、b ③. 氧气 ④. 不含有
（4）巴氏消毒法 （5） ①. 中性或弱碱性 ②. 较大透明圈（较大溶钙圈）
【解析】
【分析】1、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，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。
【小问1详解】
果胶酶可以水解细胞壁，则步骤②加入果胶酶可以提高果汁的出汁率；加入醋酸菌后进行醋酸发酵，所以步骤⑥是醋酸发酵（果醋发酵）。
【小问2详解】
台盼蓝不能进入活细胞，所以经台盼蓝染色在25×16型血细胞计数板上计数无色细胞。经2次10倍稀释则稀释了100倍，在25×16型血细胞计数板上计数，5个中格中的细胞数为254个，则该样品中活酵母细胞的密度为254÷5×25÷0.1×103×102=1.27×109个/mL。
【小问3详解】
如图表示发酵过程中相关的物质变化。在缺氧条件下酵母菌进行无氧呼吸，则发生的过程有a、c。酵母菌进行有氧呼吸可进行快速增殖，即发生图中的a、b过程。过程d是醋酸发酵，需要氧气的参与，醋酸菌是原核生物，没有线粒体。
【小问4详解】
食品一般用巴氏消毒法消毒。
【小问5详解】
细菌生存的最适pH为中性或弱碱性，醋酸发酵产生的醋酸可以将碳酸钙分解，所以培养基形成透明圈，透明圈越大说明产生的醋酸越多，所以挑取该平板上具有较大透明圈（较大溶钙圈）的单菌落若干作为候选菌种。
22. 为筛选适合于液体深层发酵培养的高产果胶酶菌株，某小组进行了如下实验：
（1）实验过程：
实验步骤的目的
方法步骤
菌种初筛
称量磷酸氢二钾、硫酸镁、硝酸钠、刚果红（可与多糖物质形成红色复合物）、①_____（填字母：A．牛肉膏B．蛋白陈C．果胶D．葡萄糖E。琼脂），加蒸馏水定容，制备初筛平板；接种；培养一段时间后，选择出高产果胶酶的候选菌种。
菌种复筛与酶活力*测定
将经过3轮初筛选出的具有较高果胶酶活性的菌株EIM-1~EIM-12发酵培养；取等量上述不同菌株的发酵上清液，按一定倍数稀释后，分别加入果胶溶液，水浴保温反应10min，测定其中的还原糖含量，计算酶活力；设置②_____作为空白对照组。
③_____
将筛选出的EIM-6菌株接种于④_____培养基，观察菌落特征；提取其DNA进行克隆，测序，并与GenBank中的核酸序列数据库进行比对。
*酶活力（简称为酶活）：上述实验条件下，每分钟水解果胶产生1ug还原糖所需的酶量定义为一个酶活力单位（U）
（2）为优化EIM-6菌株发酵的碳源和氮源，该小组又开展了相关的单因素实验，结果如下：
实验结果表明该菌株最适碳源为_____，最适氮源为_____。其中橘皮粉因含有较多_____物质，可以促进果胶酶的产生。
（3）该小组还可以从_____等方面考虑，进一步优化产酶条件。
（4）除了筛选自然菌株外，获得高产果胶酶菌株的方法还有_____。
【答案】（1） ①. CE ②. 等量煮沸的发酵上清液 ③. 菌种鉴定 ④. 固体
（2） ①. 3%橘皮粉 ②. 2%麸皮+0．35%硫酸铵 ③. 果胶
（3）发酵温度、pH、溶解氧（或通气量，摇床转速）
（4）诱变育种、基因工程育种（写出1种即给分）
【解析】
【分析】1、微生物的分离是研究和利用微生物的第一步，也是微生物工作的基本方法和重要环节。
2、筛选菌株的方法：寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中区寻找。
【小问1详解】
①为筛选高产果胶酶菌株，则培养基应该以果胶为唯一的碳源，同时加入琼脂配制固体培养基，CE符合题意。
故选CE。
②为了排除其他无关变量的影响，对照组应该加入等量煮沸的发酵上清液。
③为了获取所需的菌种要进行菌种的鉴定。
④将筛选出的EIM-6菌株接种于固体培养基，观察菌落特征；提取其DNA进行克隆，测序，并与GenBank中的核酸序列数据库进行比对。
【小问2详解】
图中加入3%橘皮粉组酶活最高，则说明最适碳源为3%橘皮粉，加入2%麸皮+0．35%硫酸铵组酶活最高，说明最适氮源为2%麸皮+0．35%硫酸铵。其中橘皮粉因含有较多果胶物质，可以促进果胶酶的产生。
【小问3详解】
温度、pH、溶解氧（或通气量，摇床转速）等都会影响酶的活性，所以可从温度、pH、溶解氧（或通气量，摇床转速）等方面考虑，优化产酶条件。
【小问4详解】
可通过诱变育种、基因工程育种（写出1种即给分）等方法获得高产果胶酶菌株。
23. 棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）在昆虫体内脂质转运中发挥重要作用。为了明确载脂蛋白受体（LpR）基因在其卵巢发育及饥饿胁迫中的功能，科研人员研究了棉铃虫不同发育阶段以及饥饿处理对该基因表达的影响。这有助于解析载脂蛋白受体（LpR）基因参与棉铃虫卵巢发育过程中脂质转运以及应对饥饿胁迫的作用。请回答下列问题：
（1）获取棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因：将棉铃虫样品置于预冷的研钵内，加入液氮研磨成粉末后迅速提取_____，经_____得到cDNA。
（2）体外扩增棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因：
①PCR加样操作：将上述cDNA作为PCR反应的模板，并设计一对特异性引物来扩增目的基因，该PCR反应体系中除模板和引物外，还需加入缓冲液（含Mg2+）、_____、_____H2O等。
②设置PCR反应程序：PCR每次循环一般可以分为_____、_____和延伸三步，在延伸过程中，脱氧核苷酸连接在引物的_____端。
（3）PCR结果分析：
①图1为棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因在棉铃虫不同发育阶段的表达情况。据图可发现，棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因在_____中高表达，推测棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）可能与雌虫的生殖行为相关；同样的，该基因在卵内也高表达，这可能与_____作为胚胎发育期的重要营养物质相关。
②图2为饥饿胁迫对棉铃虫雌成虫卵巢中载脂蛋白受体（LpR）基因表达的影响，据图推测饥饿胁迫处理导致昆虫产卵量降低可能跟_____有关。
【答案】（1） ①. 总RNA（RNA） ②. 逆转录##反转录
（2） ①. TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶） ②. 4种脱氧核苷酸（dNTP） ③. 变性 ④. 复性 ⑤. 3'
（3） ①. 雌成虫（F） ②. 脂质 ③. 载脂蛋白受体（LpR）基因表达受到抑制，从而减少了卵巢对脂质的摄入
【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'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【小问1详解】
分析题意可知，棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）在昆虫体内脂质转运中发挥重要作用，为获取LpR基因，可将棉铃虫样品置于预冷的研钵内，加入液氮研磨成粉末后迅速提取总RNA；由RNA制备cDNA的过程是逆转录（反转录）过程。
【小问2详解】
①PCR可在体外扩增DNA，该过程中需要的温度较高，在PCR扩增体系中除模板和引物外，还需加入缓冲液（含Mg2+），TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶）和4种脱氧核苷酸（dNTP）等物质。
②PCR每次循环一般可以分为变性、复性和延伸三步；PCR扩增时，引物与模板的3’端结合，子链从5'端向3’端延伸，故在延伸过程中，脱氧核苷酸连接在引物的3’端。
【小问3详解】
①据图1分析可知，棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因在F（雌成虫）中相对表达量最高，即在F中高表达；而据题意可知，LpR在昆虫体内脂质转运中发挥重要作用，故该表达结果可能与脂质作为胚胎发育期的重要营养物质相关。
②据图2分析可知，在24h时清水组载脂蛋白受体（LpR）基因表达量高于蜂蜜水组，但随处理时间延长，蜂蜜水处理组别的载脂蛋白受体（LpR）基因表达量高于清水组，据此推测饥饿胁迫处理导致昆虫产卵量降低可能跟载脂蛋白受体（LpR）基因表达受到抑制，从而减少了卵巢对脂质的摄入有关。
24. 非霍奇金淋巴瘤是一种起源于淋巴组织的血液系统恶性肿瘤，其细胞表皮高表达CD19蛋白。体T细胞）治疗法是利用基础工程的方法使T细胞表达能足够靶定抗原的受体（CAR ），改造后的T细胞被称为CAR-T ，可以识别并攻击带有特定抗原的癌细胞，同时激活机体自免疫从而达到抗癌的效果。请回答下列问题：
（1）目前制造CAR-T细细胞大部分是采用慢性病毒感染的方式使T细细胞表达CAR 。
①获得CAR基础（实质为抗CD19蛋白的抗体基础）：将抗CD19蛋白的抗体基础作为PCR反应的模板，并依据_____设计一个对特殊性引物来扩大应该的原因。
②构建基因表达载体：图1为所用载体显示意图，表格式为限制制作的序列及切割位置。为使目标与载体正确连接，在扩展目标的基础时，应在其一引物的_____端别引入_____两种不同限制发酵的序列。在目的的基础和载体连接时，可选_____（选填“ E . coliDNA连接酶”或“ T4DNA连接酶”）。
③将目标的基础导入受实体细胞：将重组质粒通过_____技术引导进入T细胞。
④重组质粒的筛选与确定：将转化后的T细节设置于含_____培养基础上进行培养，一步通过流式细胞试验证明CAR-T细胞的结构是否成功。
限制制酒
识别顺序
欣德III
A↓AGCTT
Pvit2
CAG↓CTG
KpnI
G↓GTACC
生态RI
G↓AATTC
PstI
中国三峡集团↓AG
BamHI
G↓中国海关总署
（2）采用病毒作为传递体存在于随机插入的安全隐患，CRISPR/Cas9技术作为第三代基因编译工具（图2 ），sgRNA可引导Cas9蛋白在特定位置进行切割来完成基础的编辑。科学家庭利用该技术制作的CAR-T细胞，在非霍奇金淋巴瘤临床前的治疗中取出得理想效。其操作原理如图3所示。
① sgRNA能与基底因特异认识、结合的原理是_____，基因编辑工具中对基因进行剪切的是_____。
②细胞表面的PD-L1蛋白和T细胞表面的PD-1受体结合，发出免疫抗制信号，现实免疫逃逸。该研究小组利用CRISPR/Cas9技术切割T细胞中PD-1基因的同步导入片向PD-1基础的同源重组序列，利用同源重组修复的原理将_____重组在PD-1基础内部，制作了非病毒定点整合的CAR-T细胞，如图3 。
③综上所述信息分析，与慢病病毒制剂的CAR-T细胞相比较，该方法细胞的CAR-T细胞在非霍奇金淋巴瘤的治疗中的优势有：可以_____插入抗CD19蛋白的抗体基础，降低随机插入的安全隐患，提高CAR-T细胞的安全性；可以使PD-1基础突变，降低钛瘤细胞_____的可能性，提高CAR-T细胞的有效。
【答案】（1） ①. 抗CD19蛋白抗体基因两端的部分核苷酸序列 ②. 5’ ③. Pvit2、EcoRI ④. T4DNA连接酶 ⑤. 显微注射 ⑥. 嘌呤霉素
（2） ①. （sgRNA与靶基因）碱基互补配对 ②. Cas9蛋白 ③. 抗CD19蛋白的抗体基因 ④. 定向 ⑤. 免疫逃逸
【解析】
【分析】1、癌细胞的特征：（1）能无限增殖。（原因是没有接触抑制，癌细胞并不因为相互接触而停止分裂）（2）形态结构发生显著变化。（3）细胞表面发生改变，细胞膜上糖蛋白等物质的减少，使癌细胞间黏着性下降。
2、基因工程的工具：①限制酶，能识别双链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；②DNA连接酶，连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键；③运载体，质粒是最常用的运载体，除此之外，还有λ噬菌体衍生物、动植物病毒。
【小问1详解】
①进行PCR扩增目的基因时，需要根据目的基因两端的序列及碱基互补配对原则设计引物。
②为了防止目的基因和载体自连和反接，同时为了防止破坏抗性基因，防止破坏终止子和启动子，则应该用Pvit2和EcoRI酶切割质粒和目的基因，则需要在一对引物的5'端引物Pvit2、EcoRI两种不同的限制酶。Pvit2酶切产生的是平末端，则需要用T4DNA连接酶才能将目的基因与载体连接。
③将目的基因导入受体细胞：一般用显微注射法将重组质粒导入动物细胞，所以将重组质粒通过显微注射技术导入到T细胞。
④重组质粒含有嘌呤霉素抗性基因，则可以将转化后的T细胞置于含嘌呤霉的培养基中进行筛选，进一步通过流式细胞术验证CAR-T细胞的构建是否成功。
【小问2详解】
①sgRNA能与靶DNA分子特异性识别、结合的原理是SgRNAR的碱基序列与靶DNA分子发生碱基互补配对。基因编辑工具中对基因进行剪切的是Cas9蛋白。
②抗CD19蛋白的抗体基因是目的基因，则通过同源重组修复的原理可将抗CD19蛋白的抗体基因重组在PD-1基因内部，制备了非病毒定点整合的CAR-T细胞，如图3。
③由于同源重组利用了碱基互补配对原理，具有特异性，所以用CRISPR/Cas9技术可定向插入抗CD19蛋白的抗体基因，降低随机插入的安全隐患，提高CAR-T细胞的安全性；将外源基因插入到PD-1基因内部导致PD-1基因突变，降低肿瘤细胞免疫逃逸的可能性，提高CAR-T细胞的有效性。
2022～2023学年第二学期高二期中调研试卷
生物
一、单项选择题：
1. 习近平总书记的生态文明思想主张“生态文明关乎人类未来，各国应携手共谋全球生态文明建设之路。”下列关于全球性生态环境问题的叙述错误的是（ ）
A. 发达国家经济发展快、人口增长慢，人均生态足迹值小
B. CO2等温室气体增多是导致全球变暖的原因之一
C. 氟氯烃、哈龙等化合物的使用是引起臭氧减少的主要原因
D. 目前我国需要继续做好计划生育，避免人口激增对自然资源的过度利用
【答案】D
【解析】
【分析】生态足迹是指某区域满足人口生存所需的、具有生物生产力的地域面积。、生态承载力与生态足迹之间的关系，可以反映一个地区的环境承载力和生态环境压力。生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力。
【详解】A、生态足迹与人的消费水平和生活方式有关，生活方式不同，生态足迹的大小可能不同，发达国家经济发展快、人口增长慢，人均生态足迹可能较小，A正确；
B、CO2等温室气体增多是导致全球变暖的原因之一，主要原因是化石燃料的燃烧，B正确；
C、臭氧层破坏与氟氯烃、哈龙等化合物的使用有关，臭氧减少导致照射到地球表面的紫外线增加，C正确；
D、目前我国的人口出生率处于低水平，故应调整计划生育政策，以提高出生率，D错误。
故选D。
2. 过度捕捞等导致长江中下游生态退化，长江江豚等长江特有珍稀动物濒临灭绝。为了挽救长江生态环境，国家制定了“长江10年禁渔”等保护政策，对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复。下列叙述错误的是（ ）
A. 生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性
B. 栖息地丧失和碎片化是江豚等珍稀动物灭绝的主要因素之一
C. 可利用生物技术对长江江豚的基因进行保护
D. 挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立人工养殖场
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态系统的稳定性：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。负反馈调节：使生态系统达到或保持平衡或稳态，结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化。
2、生物多样性：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。
【详解】A、遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性构成了生物多样性，A正确；
B、栖息地丧失和碎片化导致江豚的栖息地被破坏，是江豚等珍稀动物灭绝的主要因素之一，B正确；
C、可利用基因工程、人工授精等生物技术对长江江豚的基因进行保护，C正确；
D、挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立自然保护区，D错误。
故选D。
3. 池塘养殖普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统（如下图）。下列叙述错误的是（ ）
A. 保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的
B. 水体的富营养化可通过正反馈调节导致生态系统稳态的进一步破坏
C. 前一池塘上层水流入后一池塘底部，有利于提高饵料中能量的传递效率
D. 生态塘和潜流湿地中栽植水生植物、放养滤食动物等措施可起到对水体的净化作用
【答案】C
【解析】
【分析】该生态塘的建立充分利用了物质循环再生的原理，但是与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统中物种种类少，营养结构简单，自我调节能力弱，因此抵抗力稳定性低，恢复力稳定性高。由于水生植物可以吸收无机盐，所以为了减少水体中N、P等含量，可以在其中栽植水生植物、放养虑食动物，可起到对水体进行净化处理。
【详解】A、植物需要利用N、P等元素来合成自身的物质，因此保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的，A正确；
B、若水体富营养化导致藻类生物大量繁殖，它们死后被微生物分解，引起水体的溶氧下降，其他生物大量死亡，进一步破坏生态系统稳态，这种调节方式称为正反馈调节，因此，水体的富营养化可通过正反馈调节导致生态系统稳态的进一步破坏，B正确；
C、该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部，有利于提高饵料的利用率，并不是饵料中能量的传递效率，C错误；
D、生态塘和潜流湿地中栽培水生植物、放养滤食动物等措施，可以对水体起到净化作用，有效抑制水体污染，D正确。
故选C。
4. 下图是某同学绘制的我国北方农村的一种“四位一体”的生态家园展示意图，其中沼气池、猪舍、厕所和日光浴室等保持了合理的结构和例子。下面的语句描述错误的是（）
A. 沼气池中的沼渣可作为有机肥为农作物提供更多的营养物质和能量
B. 建设该生态家园的主要目的是现实对能量的多层次利用，从而大大提高了能量的利用率
C. 动物粪便的臭味主要来自于自氐，在沼气池中苏化细菌的作用可形成硝酸盐被植物吸取
D. 这种生产模式对环境污染小，能够获得比较好的经济效益和生态效益
【答案】A
【解析】
【分析】农业生态工程，就是在一定的区域范围内因地制宜应用生态农业技术，将多种农业生物生产进一步组装为合理的生态农业系统。农业生态工程有效地运用生态系统中各生物种充分利用空间和资源的生物群落共生原理，多种成分相互协调和促进和功能原理以及物质和能量多层次多途径利用和转化的原理，从而建立能合理利用自然资源，保持生态稳定和持续高效功能的农业生态系统。
【详解】A、沼气池中的沼渣可作为有机肥为农作物提供更多无机盐，不能提供能量，A错误；
B、建立该生态家园发展沼气有利于保护林草植被，有利于物质循环利用和能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率，B正确；
C、在沼气池中的含氮化合物经硝化细菌的作用可形成硝酸盐被植物吸收，C正确；
D、生态工程建设的目的是遵循自然界生态学的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展，D正确。
故选A。
5. 下列关于泡菜制作过程的叙述，错误的是（ ）
A. 加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种
B. 用白酒擦拭泡菜坛的目的是灭菌
C. 发酵过程中，乳酸菌的竞争优势越来越强
D. 若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入食盐过多，抑制了乳酸菌的发酵
【答案】B
【解析】
【分析】制作泡菜的实验原理：
（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸；
（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化；温度过高，食盐用量不足10%、腌制时间过短容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
【详解】A、“陈泡菜水"中有乳酸菌，因此，加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种，A正确;
B、制作泡菜时，通常用白酒擦拭泡菜坛，以达到消毒的目的，B错误;
C、制作前期，乳酸菌活细胞的数量逐渐增加，其代谢产物乳酸逐渐积累，使得PH下降，其他杂菌繁殖受到限制甚至死亡，故乳酸菌的竞争优势越来越强，C正确;
D、若制作的泡菜咸而不酸，是因为大量的食盐抑制了乳酸菌的发酵过程，从而导致酸味无法产生，D正确。
故选B。
6. 关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是（ ）
A. 发酵所利用的微生物都属于原核生物 B. 发酵过程都在无氧条件下进行
C. 发酵过程都在同一温度下进行 D. 发酵后形成的溶液都呈酸性
【答案】D
【解析】
【分析】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；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；泡菜的制作离不开乳酸菌。
【详解】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，A错误；
B、参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌，因此果醋发酵需要有氧条件，B错误；
C、不同的发酵产物需要的温度不同，C错误；
D、果酒、果醋和泡菜发酵后形成的溶液都呈酸性，D正确。
故选D。
7. 人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是（ ）
A. 对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌
B. 使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C. 用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布
D. 观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
【答案】C
【解析】
【分析】实验室常用的消毒和灭菌方法的比较：
1、消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高温的液体，如牛奶）、化学药剂消毒法（如用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源等）、紫外线消毒法（接种室、操作台）；
2、灭菌：灼烧灭菌（接种工具）、干热灭菌（玻璃器皿、金属用具）、高压蒸汽灭菌（培养基及容器）。
【详解】A、为避免杂菌污染干扰，需对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌，A正确；
B、葡萄球菌需从人体皮肤的微生物中分离，为避免杂菌污染，故需要使用无菌棉拭子从皮肤表面取样，B正确；
C、用取样后的棉拭子浸出液在固体培养基上涂布，C错误；
D、根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行鉴别，D正确。
故选C。
8. 图示为两种微生物分离纯化的方法，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲图中3号试管的稀释倍数为103倍
B. 甲图所测定的微生物数量一般用菌落数表示
C. 乙图所示的操作过程中接种环需要灼烧5次
D. 甲、乙两种操作均可以用于微生物的计数
【答案】B
【解析】
【分析】从土壤中分离尿素分解菌的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。图中5支试管为梯度稀释，最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。
【详解】A、图中将10g土样加入到90mL的无菌水，已经稀释10倍，随后每次吸取1mL菌液，加入到9mL无菌水中，都是稀释10倍，因此可知③号试管是稀释104倍，A错误；
B、菌落是单个微生物在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度，形成肉眼可见有一定形态结构的子细胞的群落，因此甲图所测定的微生物数量一般用菌落数表示，B正确；
C、接种环在每次接种前和接种结束后都要通过灼烧来灭菌，所以完成乙图中5次划线操作前都要灼烧灭菌，接种结束后还需灼烧灭菌1次，防止造成污染，由此可见，完成乙图所示的操作过程共需灼烧接种环6次，C错误；
D、据图可知，甲图表示稀释涂布平板法接种微生物，可以用来进行微生物的计数，乙图表示平板划线法接种微生物，不能用于计数，D错误。
故选B。
9. 下图是某工厂的连续发酵装置，下列叙述正确的是（ ）
A. 图中①为冷却水进口，②为冷却水出口
B. 该装置只能用于异养需氧型微生物的发酵
C. 使用该装置需要将选育出的优良菌种先进行扩大培养
D. 连续发酵时，放出全部旧的培养基后再添加新的培养基
【答案】C
【解析】
【分析】1、大规模发酵生产中，需要对筛选出来的优良菌株进行扩大培养，才可用于接种。
2、在发酵过程中需要严格控制无菌条件，如培养基要无菌处理，发酵装置需要无菌处理，操作步骤也需要无菌操作。
【详解】A、图中①为冷却水出口，②为冷却水进口，这样才能起到冷凝的作用，A错误；
B、该装置可以控制空气的进入，故该装置也能用于厌氧型微生物的发酵，B错误；
C、在大规模的发酵生产中，需要将选育出的优良菌种经过多次的扩大培养，目的是将菌种数目增多，当达到一定数量后再接种，C正确；
D、此工艺流程(连续培养)以一定的速度不断添加新的培养基，同时又以同样的速度放出旧的培养基，可大大提高生产效率，道理在于保证微生物对营养物质的需求、排出部分代谢物和使微生物保持较长时间的快速生长，D错误。
故选C。
10. 下列关于基因工程基本工具的叙述，正确的是（ ）
A. 限制性内切核酸酶能够识别新冠病毒特定的核苷酸序列并在特定位点切开磷酸二酯键
B. EcoRI识别序列和切割位点为G↓AATTC，则形成的黏性末端为AATTC-
C. 与DNA聚合酶不同，DNA连接酶发挥作用时不需要DNA模板
D. 用做分子运输车的质粒常有特殊的抗生素合成基因，便于重组DNA分子的筛选
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒，其中质粒是一种裸露的、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。
【详解】A、限制性内切核酸酶能识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并使特定部位的磷酸二酯键断开，而新冠病毒是RNA病毒，遗传物质是RNA，A错误；
B、EcoRI识别序列和切割位点为G↓AATTC，则形成的黏性末端为CTTAA-，B错误；
C、DNA连接酶连接DNA片段的磷酸二酯键，发挥作用不需要模板，也不需要识别特定序列，C正确;
D、载体质粒上的抗生素抗性基因通常作为对重组DNA分子鉴定和筛选的标记基因，不是抗生素合成基因，D错误。
故选C。
11. Bt抗虫蛋白能破坏棉铃虫的消化系统，科研人员从苏云金芽孢杆菌体内获得了Bt抗虫蛋白基因，拟利用大肠杆菌生产Bt抗虫蛋白。下图是选用的质粒及几种相关限制酶的识别位点。下列叙述正确的是（ ）
A. Bt抗虫蛋白基因和青霉素抗性基因均为目的基因
B. 可以选用EcoRV和BglⅡI构建基因表达载体
C. 图示启动子是DNA聚合酶识别和结合的位点，是启动基因转录的位点
D. 可以用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，检测Bt抗虫蛋白基因是否翻译
【答案】D
【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、苏云金芽孢杆菌中含有一种抗虫基因(Bt基因)，生产抗虫棉时Bt基因为目的基因，青霉素抗性基因的作用是作为标记基因，检测Bt基因是否导入大肠杆菌细胞，A错误；
B、酶切目的基因，可以选择BamHI和EcoRI、BamHI和EcoRV、EcoRI和EcoR V这些两种酶组合；酶切质粒载体，可以选择BamHI和EcoRI，不能含有EcoRV，否则会破坏青霉素抗性基因，影响筛选，因此该过程中获取目的基因最好使用限制性内切核酸酶BamH I和EcoR I，B错误；
C、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，用于驱动基因的转录，C错误；
D、可以用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，检测Bt抗虫蛋白基因是否翻译，D正确。
故选D。
12. 下列关于利用洋葱进行“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 将研磨液加入切碎的洋葱，充分研磨后离心，取上清液进行后续实验
B. DNA易溶于体积分数为95%的冷酒精而某些蛋白质不溶
C. 玻璃棒上出现白色丝状物就是纯的DNA分子
D. 将白色丝状物加入二苯胺试剂沸水浴，待试管冷却后观察颜色变化
【答案】A
【解析】
【分析】1、DNA的溶解性：
（1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14mol/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。
（2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。
2、DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
【详解】A、DNA溶于水中，所以将研磨液加入切碎的洋葱，充分研磨后离心，取上清液进行后续实验，A正确；
B、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精而某些蛋白质溶于酒精，B错误；
C、玻璃棒上出现的白色丝状物就是粗提取的DNA分子，C错误；
D、将白色丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂，混匀后，在在沸水浴条件下，呈蓝色，D错误。
故选A。
13. 下列关于基因工程应用的叙述，错误的是（ ）
A. 基因工程育种能够定向改造生物性状
B. 可以利用基因工程技术生产细胞因子、抗体、疫苗和激素等药物
C. 常将药用蛋白基因和乳腺中特有基因的启动子等重组在一起组成乳腺生物反应器
D. 以大肠杆菌为受体细胞生产的胰岛素，其结构可能与人体自身的胰岛素不完全相同
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
【详解】A、基因工程育种能依据人们的意愿定向改造生物性状，A正确；
B、基因工程制药是利用转基因的工程菌生产药物，如抗体、激素、细胞因子、疫苗等，B正确；
C、建立生产药品的乳腺生物反应器，其核心步骤是基因表达载体的构建，将药用蛋白基因和乳腺蛋白基因的启动子、终止子和标记基因等重组在一起，通过显微注射方法导入动物受精卵中，C错误；
D、利用基因工程技术，将人产生胰岛素的基因转入大肠杆菌后，大肠杆菌内表达出的胰岛素与人的胰岛素结构不完全相同，因为大肠杆菌属于原核生物，无内质网与高尔基体，无法对胰岛素进行加工，D正确。
故选C。
14. 随着蛋白质工程技术的发展，科研工作者对荧光蛋白的结构进行设计、改造和模拟，赋予其新的性质和功能，拓宽其在生物传感、生物成像等生命领域的应用。下列叙述错误的是（ ）
A. 蛋白质工程可合成天然不存在的荧光蛋白
B. 合成新荧光蛋白的过程中涉及到中心法则
C. 蛋白质工程的实质是通过改变氨基酸的结构来改变荧光蛋白的功能
D. 蛋白质工程能定向改造荧光蛋白分子结构，使之更加符合人类需要
【答案】C
【解析】
【分析】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，来改造现有的蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求。
【详解】A、蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造，所以蛋白质工程可合成天然不存在的荧光蛋白，A正确；
B、合成新荧光蛋白的过程中涉及转录和翻译等过程，涉及到中心法则，B正确；
C、蛋白质工程的实质是通过改变蛋白质的结构来改变荧光蛋白的功能，C错误；
D、蛋白质工程能按照人们的意愿定向改造蛋白质分子结构，使之更加符合人类需要，D正确。
故选C。
二、多项选择题
15. 为恢复河流某段“水体一河岸带”的生物群落，研究人员选择该流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见下图。下列叙述正确的有（ ）
A. 丙与丁的分布体现了群落的水平结构
B. 四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C. 不同位置上植物种类的选择，遵循了生态工程的协调原理
D. 水体-河岸带改造后的“景观”功能，属于生物多样性的间接价值
【答案】ABC
【解析】
【分析】群落的结构包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
【详解】A、丙与丁的分布是由地形的起伏导致的，体现了群落的水平结构，A正确；
B、四种植物生活在“水体--河岸带”，都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应，B正确；
C、不同位置上植物种类的选择，充分利用了环境资源，遵循了协调原理，C正确；
D、直接价值指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，水体-河岸带改造后的“景观”功能，属于生物多样性的直接价值，D错误。
故选ABC。
16. 下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的有（ ）
A. 传统发酵以混合菌种的半固体和液体发酵为主
B. 酵母菌不能直接利用糯米淀粉发酵得到糯米酒
C. 利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵
D. 果酒制作发酵液的密度逐渐降低、果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低
【答案】BD
【解析】
【分析】传统发酵是指直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
【详解】A、传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主，通常是家庭作坊式的，A错误；
B、酵母菌不能直接利用淀粉，应用酒曲中的根霉和米曲霉等微生物把淀粉分解成葡萄糖，再用酵母菌发酵得到糯米酒，B正确；
C、乳酸菌是一种严格的厌氧菌，有氧气存在时，其发酵会受到抑制，因此利用乳酸菌制作酸奶的过程中，应一致处于密闭状态，否则会导致发酵失败，C错误；
D、果酒发酵过程中，葡萄糖分解变成酒精和二氧化碳，酒精分子质量更小，因此发酵液密度会逐渐减小，果醋制作利用的是醋酸菌，醋酸菌能够产生醋酸，使溶液的pH逐渐降低，D正确。
故选BD。
17. 下列关于“微生物的分离与培养”的叙述，错误的有（ ）
A. 培养所需的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌
B. 用记号笔标记培养皿中的菌落时，应标记在皿底上
C. 为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
D. 培养基的配方中必须包含碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等营养物质
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、无菌操作，包括灭菌和消毒两种方式，消毒的方法有巴氏消毒法、酒精消毒、煮沸消毒法；灭菌的方法有干热灭菌、灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌。
2、微生物接种：微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，常用来统计样品活菌数目的方法是稀释涂布平板法。
3、平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。
【详解】A、培养所需的试剂要进行高压蒸汽灭菌，金属和玻璃器具可进行干热灭菌，A错误；
B、用记号笔标记培养皿中菌落时，由于培养菌落时需倒置培养，为了方便查看，应标记在皿底上，B正确；
C、为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应冷却后快速挑取菌落，C错误；
D、培养基的配方中一般包含碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等营养物质，但也不是必须都有这几种成分，如培养固氮菌不需要氮源，D错误。
故选ACD。
18. 下列有关PCR的叙述，正确的有（ ）
A. PCR所需引物和体内DNA复制所需引物不同
B. 引物长度和复性温度均会影响PCR扩增的特异性
C. PCR产物电泳时的迁移速率与DNA分子的大小有关，与凝胶的浓度无关
D. PCR预变性的目的是增加大分子模板DNA彻底变性的概率
【答案】ABD
【解析】
【分析】PCR原理：在高温作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中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'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【详解】A、PCR所需引物是一小段DNA，体内DNA复制所需引物是一小段RNA，A正确；
B、由于引物的序列具有特异性，所以PCR扩增的特异性一般是由引物的特异性决定的，当复性温度高时，只有引物与模板碱基匹配程度高，才能结合到模板上，而引物与模板匹配度低的区域则不能结合，所以引物长度和复性温度均会影响PCR扩增的特异性 ，B正确；
C、PCR产物电泳时的迁移速率与DNA分子的大小有关和凝胶的浓度有关，C错误；
D、在循环之前，常要进行一次预变性，以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率，D正确。
故选ABD。
19. 人呼吸道合胞病毒（HRSV）是一种单链一RNA病毒，下图是构建人呼吸道合胞病毒基因组载体的示意图，下表是相关限制酶的识别序列及切割位点，下列叙述正确的有（ ）
限制酶
BclⅠ
EcoRⅠ
XbaⅠ
BamHⅠ
识别序列和切割位点
T↓GATCA
G↓AATTC
T↓CTAGA
G↓GATCC
A. HRSV入侵细胞后在DNA聚合酶催化下合成+RNA
B. 过程②需要逆转录酶和TaqDNA聚合酶的参与
C. 过程③需要用XbaⅠ和BclⅠ酶切割质粒A
D. 过程④将质粒B导入大肠杆菌，有利于质粒B准确复制、稳定保存
【答案】BCD
【解析】
【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品．基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
【详解】A、HRSV是一种单链-RNA病毒，侵染人体后，以该链为模板合成RNA，而DNA聚合酶是以DNA为模板合成DNA，A错误；
B、过程②以单链RNA为模板合成DNA，是逆转录过程，同时利用RT-PCR进行扩增，所以需要逆转录酶和TaqDNA聚合酶，B正确；
C、BamHⅠ会切割复制原点，EcoRⅠ会切割启动子，BclⅠ会切割目的基因，同种限制酶切割质粒和目的基因形成的黏性末端相同，为防止酶切后质粒和目的基因片段的自身环化，通常使用两种限制酶切割质粒和目的基因，故应该选择XbaⅠ和Sau3AⅠ酶，C正确；
D、过程④是将重组质粒导入大肠杆菌，目的是扩增重组DNA分子，有利于质粒B准确复制、稳定保存，D正确。
故选BCD。
三、非选择题
20. 水体富营养化会导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成水华。生态浮床对富营养化湖泊表现出良好的治理效果。传统生态浮床（CFI）是将经过筛选的水生高等植物（主要是挺水植物）栽植于浮床上，通过植物根系大量吸收水体中的N、P等元素（如图1）。现有研究者设计了一种新型生态浮床（IEFI），水生高等植物栽种在空心竹排上，弹性立体填料作为生物膜载体（可以附着微生物）悬挂在竹排下方（如图2）。请回答下列问题：
（1）从生态系统的组成成分看，蓝细菌属于_____。
（2）生态浮床常选种美人蕉、黄菖蒲、水芹等水生高等植物。选用植物时除了要考虑植物对水体的净化能力，还要兼顾植物的观赏性或经济价值，这体现了生态工程的_____原理。
（3）从种间关系的角度分析：浮床上的水生高等植物能防治水华的原因有：_____。
（4）水生高等植物吸收水体中的氮可同化为自身的_____等生物大分子，这些氮元素可能的去向有_____。
（5）生态浮床中的水生高等植物还能通过以下两种途径净化水体：①通过阻挡、吸附等使污染物沉降；②通过增加水中_____，使根系富集的微生物分解增强。
（6）新型生态浮床中大量的弹性立体填料可作为生物膜载体，这样设计的优点是_____。
（7）研究人员在江苏某地进行了新型生态浮床（IEFI）和传统生态浮床（CFI）的水质净化效果对比，其中对总氮（TN）的去除情况如图3所示。
①根据实验结果，IEFI系统对TN有明显的去除效果，且在_____月去除率最高。
②在12月，两系统去除率均有一定程度下降，主要是因为_____使得微生物活性降低，影响了对TN去除效果。
【答案】（1）生产者 （2）整体性##整体
（3）与蓝细菌、绿藻等生物竞争水体中的N、P等，降低水体中的N、P含量
通过减弱水体中的光照（或与蓝细菌和绿藻等生物竞争光照），抑制水体中藻类繁殖。
（4） ①. 核酸、蛋白质 ②. 流向下一营养级、流向分解者
（5）溶氧量 （6）为微生物提供更大的附着面积
（7） ①. 5月 ②. 低温
【解析】
【分析】1、生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
2、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递一般是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。
【小问1详解】
蓝细菌能进行光合作用制造有机物属于生产者。
【小问2详解】
生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响，是整体性原理。所以选用植物时除了要考虑植物对水体的净化能力，还要兼顾植物的观赏性或经济价值体现了生态工程的整体性原理。
【小问3详解】
浮床上的水生高等植物与蓝细菌、绿藻等生物竞争水体中的N、P等，降低水体中的N、P含量通过减弱水体中的光照（或与蓝细菌和绿藻等生物竞争光照），抑制水体中藻类繁殖，所以浮床上的水生高等植物能防治水华。
【小问4详解】
生物细胞内的核酸、蛋白质都含有氮元素，所以水生高等植物吸收水体中的氮可同化为自身的核酸、蛋白质。这些氮元素可能的去向有流向下一营养级、流向分解者。
【小问5详解】
微生物分解有机物需要消耗氧气，所以通过增加水中溶氧量，可根系富集的微生物分解增强。
【小问6详解】
弹性立体填料可作为生物膜载体为微生物提供更大附着面积。
【小问7详解】
①据图可知，5月份IEF TN的含量最低，说明IEFI系统对TN有明显的去除效果。
②在12月由于温度降低，影响了酶的活性，导致微生物的分解作用降低，影响了对TN去除效果。
21. 苹果醋是以苹果为原料经发酵而成，下图是苹果醋全液态发酵生产流程，请回答下列问题：
（1）步骤②加入果胶酶的作用是_____；步骤⑥是_____。
（2）添加酵母前，要对菌种进行活化，检测酵母的生长状况。若某样品经2次10倍稀释后，经台盼蓝染色（体积不计），在25×16型血细胞计数板上计数_____色细胞，5个中格中的细胞数为254个，该样品中活酵母细胞的密度为_____个细胞/mL。
（3）如图表示发酵过程中相关的物质变化。在缺氧条件下发生的过程有_____（填字母）；发生_____（填字母）过程的酵母菌增殖速度快；过程d需要_____参与，发生该过程的细胞_____（填“含有”或“不含有”）线粒体。
（4）步骤⑧一般采用的消毒方法是_____。
（5）为了获得酿造苹果醋的高产菌株，某兴趣小组先将基础培养基的pH调至_____性，灭菌后在未凝固的培养基中加入乙醇和无菌CaCO3粉末、充分混匀后倒平板。挑取该平板上具有_____的单菌落若干作为候选菌种。
【答案】（1） ①. 提高果汁的出汁率 ②. 醋酸发酵（果醋发酵）
（2） ①. 无 ②. 1．27×109
（3） ①. a、c ②. a、b ③. 氧气 ④. 不含有
（4）巴氏消毒法 （5） ①. 中性或弱碱性 ②. 较大透明圈（较大溶钙圈）
【解析】
【分析】1、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，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。
【小问1详解】
果胶酶可以水解细胞壁，则步骤②加入果胶酶可以提高果汁的出汁率；加入醋酸菌后进行醋酸发酵，所以步骤⑥是醋酸发酵（果醋发酵）。
【小问2详解】
台盼蓝不能进入活细胞，所以经台盼蓝染色在25×16型血细胞计数板上计数无色细胞。经2次10倍稀释则稀释了100倍，在25×16型血细胞计数板上计数，5个中格中的细胞数为254个，则该样品中活酵母细胞的密度为254÷5×25÷0.1×103×102=1.27×109个/mL。
【小问3详解】
如图表示发酵过程中相关的物质变化。在缺氧条件下酵母菌进行无氧呼吸，则发生的过程有a、c。酵母菌进行有氧呼吸可进行快速增殖，即发生图中的a、b过程。过程d是醋酸发酵，需要氧气的参与，醋酸菌是原核生物，没有线粒体。
【小问4详解】
食品一般用巴氏消毒法消毒。
【小问5详解】
细菌生存的最适pH为中性或弱碱性，醋酸发酵产生的醋酸可以将碳酸钙分解，所以培养基形成透明圈，透明圈越大说明产生的醋酸越多，所以挑取该平板上具有较大透明圈（较大溶钙圈）的单菌落若干作为候选菌种。
22. 为筛选适合于液体深层发酵培养的高产果胶酶菌株，某小组进行了如下实验：
（1）实验过程：
实验步骤的目的
方法步骤
菌种初筛
称量磷酸氢二钾、硫酸镁、硝酸钠、刚果红（可与多糖物质形成红色复合物）、①_____（填字母：A．牛肉膏B．蛋白陈C．果胶D．葡萄糖E。琼脂），加蒸馏水定容，制备初筛平板；接种；培养一段时间后，选择出高产果胶酶的候选菌种。
菌种复筛与酶活力*测定
将经过3轮初筛选出的具有较高果胶酶活性的菌株EIM-1~EIM-12发酵培养；取等量上述不同菌株的发酵上清液，按一定倍数稀释后，分别加入果胶溶液，水浴保温反应10min，测定其中的还原糖含量，计算酶活力；设置②_____作为空白对照组。
③_____
将筛选出的EIM-6菌株接种于④_____培养基，观察菌落特征；提取其DNA进行克隆，测序，并与GenBank中的核酸序列数据库进行比对。
*酶活力（简称为酶活）：上述实验条件下，每分钟水解果胶产生1ug还原糖所需的酶量定义为一个酶活力单位（U）
（2）为优化EIM-6菌株发酵的碳源和氮源，该小组又开展了相关的单因素实验，结果如下：
实验结果表明该菌株最适碳源为_____，最适氮源为_____。其中橘皮粉因含有较多_____物质，可以促进果胶酶的产生。
（3）该小组还可以从_____等方面考虑，进一步优化产酶条件。
（4）除了筛选自然菌株外，获得高产果胶酶菌株的方法还有_____。
【答案】（1） ①. CE ②. 等量煮沸的发酵上清液 ③. 菌种鉴定 ④. 固体
（2） ①. 3%橘皮粉 ②. 2%麸皮+0．35%硫酸铵 ③. 果胶
（3）发酵温度、pH、溶解氧（或通气量，摇床转速）
（4）诱变育种、基因工程育种（写出1种即给分）
【解析】
【分析】1、微生物的分离是研究和利用微生物的第一步，也是微生物工作的基本方法和重要环节。
2、筛选菌株的方法：寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中区寻找。
【小问1详解】
①为筛选高产果胶酶菌株，则培养基应该以果胶为唯一的碳源，同时加入琼脂配制固体培养基，CE符合题意。
故选CE。
②为了排除其他无关变量的影响，对照组应该加入等量煮沸的发酵上清液。
③为了获取所需的菌种要进行菌种的鉴定。
④将筛选出的EIM-6菌株接种于固体培养基，观察菌落特征；提取其DNA进行克隆，测序，并与GenBank中的核酸序列数据库进行比对。
【小问2详解】
图中加入3%橘皮粉组酶活最高，则说明最适碳源为3%橘皮粉，加入2%麸皮+0．35%硫酸铵组酶活最高，说明最适氮源为2%麸皮+0．35%硫酸铵。其中橘皮粉因含有较多果胶物质，可以促进果胶酶的产生。
【小问3详解】
温度、pH、溶解氧（或通气量，摇床转速）等都会影响酶的活性，所以可从温度、pH、溶解氧（或通气量，摇床转速）等方面考虑，优化产酶条件。
【小问4详解】
可通过诱变育种、基因工程育种（写出1种即给分）等方法获得高产果胶酶菌株。
23. 棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）在昆虫体内脂质转运中发挥重要作用。为了明确载脂蛋白受体（LpR）基因在其卵巢发育及饥饿胁迫中的功能，科研人员研究了棉铃虫不同发育阶段以及饥饿处理对该基因表达的影响。这有助于解析载脂蛋白受体（LpR）基因参与棉铃虫卵巢发育过程中脂质转运以及应对饥饿胁迫的作用。请回答下列问题：
（1）获取棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因：将棉铃虫样品置于预冷的研钵内，加入液氮研磨成粉末后迅速提取_____，经_____得到cDNA。
（2）体外扩增棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因：
①PCR加样操作：将上述cDNA作为PCR反应的模板，并设计一对特异性引物来扩增目的基因，该PCR反应体系中除模板和引物外，还需加入缓冲液（含Mg2+）、_____、_____H2O等。
②设置PCR反应程序：PCR每次循环一般可以分为_____、_____和延伸三步，在延伸过程中，脱氧核苷酸连接在引物的_____端。
（3）PCR结果分析：
①图1为棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因在棉铃虫不同发育阶段的表达情况。据图可发现，棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因在_____中高表达，推测棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）可能与雌虫的生殖行为相关；同样的，该基因在卵内也高表达，这可能与_____作为胚胎发育期的重要营养物质相关。
②图2为饥饿胁迫对棉铃虫雌成虫卵巢中载脂蛋白受体（LpR）基因表达的影响，据图推测饥饿胁迫处理导致昆虫产卵量降低可能跟_____有关。
【答案】（1） ①. 总RNA（RNA） ②. 逆转录##反转录
（2） ①. TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶） ②. 4种脱氧核苷酸（dNTP） ③. 变性 ④. 复性 ⑤. 3'
（3） ①. 雌成虫（F） ②. 脂质 ③. 载脂蛋白受体（LpR）基因表达受到抑制，从而减少了卵巢对脂质的摄入
【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'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【小问1详解】
分析题意可知，棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）在昆虫体内脂质转运中发挥重要作用，为获取LpR基因，可将棉铃虫样品置于预冷的研钵内，加入液氮研磨成粉末后迅速提取总RNA；由RNA制备cDNA的过程是逆转录（反转录）过程。
【小问2详解】
①PCR可在体外扩增DNA，该过程中需要的温度较高，在PCR扩增体系中除模板和引物外，还需加入缓冲液（含Mg2+），TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶）和4种脱氧核苷酸（dNTP）等物质。
②PCR每次循环一般可以分为变性、复性和延伸三步；PCR扩增时，引物与模板的3’端结合，子链从5'端向3’端延伸，故在延伸过程中，脱氧核苷酸连接在引物的3’端。
【小问3详解】
①据图1分析可知，棉铃虫载脂蛋白受体（LpR）基因在F（雌成虫）中相对表达量最高，即在F中高表达；而据题意可知，LpR在昆虫体内脂质转运中发挥重要作用，故该表达结果可能与脂质作为胚胎发育期的重要营养物质相关。
②据图2分析可知，在24h时清水组载脂蛋白受体（LpR）基因表达量高于蜂蜜水组，但随处理时间延长，蜂蜜水处理组别的载脂蛋白受体（LpR）基因表达量高于清水组，据此推测饥饿胁迫处理导致昆虫产卵量降低可能跟载脂蛋白受体（LpR）基因表达受到抑制，从而减少了卵巢对脂质的摄入有关。
24. 非霍奇金淋巴瘤是一种起源于淋巴组织的血液系统恶性肿瘤，其细胞表皮高表达CD19蛋白。体T细胞）治疗法是利用基础工程的方法使T细胞表达能足够靶定抗原的受体（CAR ），改造后的T细胞被称为CAR-T ，可以识别并攻击带有特定抗原的癌细胞，同时激活机体自免疫从而达到抗癌的效果。请回答下列问题：
（1）目前制造CAR-T细细胞大部分是采用慢性病毒感染的方式使T细细胞表达CAR 。
①获得CAR基础（实质为抗CD19蛋白的抗体基础）：将抗CD19蛋白的抗体基础作为PCR反应的模板，并依据_____设计一个对特殊性引物来扩大应该的原因。
②构建基因表达载体：图1为所用载体显示意图，表格式为限制制作的序列及切割位置。为使目标与载体正确连接，在扩展目标的基础时，应在其一引物的_____端别引入_____两种不同限制发酵的序列。在目的的基础和载体连接时，可选_____（选填“ E . coliDNA连接酶”或“ T4DNA连接酶”）。
③将目标的基础导入受实体细胞：将重组质粒通过_____技术引导进入T细胞。
④重组质粒的筛选与确定：将转化后的T细节设置于含_____培养基础上进行培养，一步通过流式细胞试验证明CAR-T细胞的结构是否成功。
限制制酒
识别顺序
欣德III
A↓AGCTT
Pvit2
CAG↓CTG
KpnI
G↓GTACC
生态RI
G↓AATTC
PstI
中国三峡集团↓AG
BamHI
G↓中国海关总署
（2）采用病毒作为传递体存在于随机插入的安全隐患，CRISPR/Cas9技术作为第三代基因编译工具（图2 ），sgRNA可引导Cas9蛋白在特定位置进行切割来完成基础的编辑。科学家庭利用该技术制作的CAR-T细胞，在非霍奇金淋巴瘤临床前的治疗中取出得理想效。其操作原理如图3所示。
① sgRNA能与基底因特异认识、结合的原理是_____，基因编辑工具中对基因进行剪切的是_____。
②细胞表面的PD-L1蛋白和T细胞表面的PD-1受体结合，发出免疫抗制信号，现实免疫逃逸。该研究小组利用CRISPR/Cas9技术切割T细胞中PD-1基因的同步导入片向PD-1基础的同源重组序列，利用同源重组修复的原理将_____重组在PD-1基础内部，制作了非病毒定点整合的CAR-T细胞，如图3 。
③综上所述信息分析，与慢病病毒制剂的CAR-T细胞相比较，该方法细胞的CAR-T细胞在非霍奇金淋巴瘤的治疗中的优势有：可以_____插入抗CD19蛋白的抗体基础，降低随机插入的安全隐患，提高CAR-T细胞的安全性；可以使PD-1基础突变，降低钛瘤细胞_____的可能性，提高CAR-T细胞的有效。
【答案】（1） ①. 抗CD19蛋白抗体基因两端的部分核苷酸序列 ②. 5’ ③. Pvit2、EcoRI ④. T4DNA连接酶 ⑤. 显微注射 ⑥. 嘌呤霉素
（2） ①. （sgRNA与靶基因）碱基互补配对 ②. Cas9蛋白 ③. 抗CD19蛋白的抗体基因 ④. 定向 ⑤. 免疫逃逸
【解析】
【分析】1、癌细胞的特征：（1）能无限增殖。（原因是没有接触抑制，癌细胞并不因为相互接触而停止分裂）（2）形态结构发生显著变化。（3）细胞表面发生改变，细胞膜上糖蛋白等物质的减少，使癌细胞间黏着性下降。
2、基因工程的工具：①限制酶，能识别双链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；②DNA连接酶，连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键；③运载体，质粒是最常用的运载体，除此之外，还有λ噬菌体衍生物、动植物病毒。
【小问1详解】
①进行PCR扩增目的基因时，需要根据目的基因两端的序列及碱基互补配对原则设计引物。
②为了防止目的基因和载体自连和反接，同时为了防止破坏抗性基因，防止破坏终止子和启动子，则应该用Pvit2和EcoRI酶切割质粒和目的基因，则需要在一对引物的5'端引物Pvit2、EcoRI两种不同的限制酶。Pvit2酶切产生的是平末端，则需要用T4DNA连接酶才能将目的基因与载体连接。
③将目的基因导入受体细胞：一般用显微注射法将重组质粒导入动物细胞，所以将重组质粒通过显微注射技术导入到T细胞。
④重组质粒含有嘌呤霉素抗性基因，则可以将转化后的T细胞置于含嘌呤霉的培养基中进行筛选，进一步通过流式细胞术验证CAR-T细胞的构建是否成功。
【小问2详解】
①sgRNA能与靶DNA分子特异性识别、结合的原理是SgRNAR的碱基序列与靶DNA分子发生碱基互补配对。基因编辑工具中对基因进行剪切的是Cas9蛋白。
②抗CD19蛋白的抗体基因是目的基因，则通过同源重组修复的原理可将抗CD19蛋白的抗体基因重组在PD-1基因内部，制备了非病毒定点整合的CAR-T细胞，如图3。
③由于同源重组利用了碱基互补配对原理，具有特异性，所以用CRISPR/Cas9技术可定向插入抗CD19蛋白的抗体基因，降低随机插入的安全隐患，提高CAR-T细胞的安全性；将外源基因插入到PD-1基因内部导致PD-1基因突变，降低肿瘤细胞免疫逃逸的可能性，提高CAR-T细胞的有效性。
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