2022-2023学年吉林省两地六县重点中学高二(下)期末生物试卷(含解析)
展开2022-2023学年吉林省两地六县重点中学高二(下)期末
生物试卷
一、选择题(本大题共25小题,共50分)
1. 19世纪,细菌学家发现结核杆菌并证明该菌为人类结核病的病原菌。结核杆菌是一种需氧菌,可侵染全身各器官,但以引起肺结核多见。下列叙述正确的是( )
A. 结核杆菌和人体肺细胞所需的ATP均主要来自线粒体
B. 结核杆菌和人体肺细胞均属于生命系统中的个体层次
C. 结核杆菌和人体肺细胞的遗传物质的主要载体均是染色质
D. 结核杆菌和人体肺细胞均具有细胞膜、细胞质、核糖体等结构
2. 下列关于组成生物体的元素和化合物的叙述,正确的是( )
A. Fe是构成叶绿素的元素
B. 新鲜的玉米细胞中含量最多的元素是O
C. 水在细胞内的主要存在形式是结合水
D. 细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在
3. 苏轼在《送金山乡僧归蜀开堂》中写道“冰盘荐琥珀,何似糖霜美”。甘蔗榨汁熬制后,凝结有砂者称砂糖,砂糖中轻白如霜者称糖霜,也就是蔗糖。下列叙述正确的是( )
A. 糖霜的组成元素是C、H、O、N B. 糖霜水解后可以产生2分子的葡萄糖
C. 糖霜被人体消化吸收后可以转化为脂肪 D. 糖霜和脂肪均是人体细胞的主要储能物质
4. 噬藻体是侵染蓝细菌的DNA病毒,因其能特异性感染蓝细菌而具有重要的生态地位。下列叙述正确的是( )
A. 噬藻体和蓝细菌含有的核酸种类相同
B. 蓝细菌、绿藻等生物的遗传物质主要储存在细胞核中
C. 噬藻体的DNA分子的一条链的相邻碱基之间通过氢键连接
D. 噬藻体和蓝细菌的遗传信息均储存在脱氧核苷酸的排列顺序中
5. 构成细胞的化合物既有大分子物质,也有小分子物质。下列叙述错误的是( )
A. 组成淀粉和胰岛素的单体是相同的 B. 纤维素、抗体等均以碳链为基本骨架
C. 各种生物大分子均含有C、H、O D. 生物大分子都是由单体连接而成的多聚体
6. 细胞膜在细胞的生命活动中起着重要作用,如图为细胞膜的亚显微结构模式图。下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜是大肠杆菌、洋葱细胞和兔红细胞的细胞边界
B. 结构①位于细胞内侧,与细胞间的信息交流有关
C. 在功能复杂的细胞中,结构②的种类和数量较多
D. 结构③可以侧向自由移动,是细胞膜流动性的基础之一
7. 酸性葡萄糖苷酶能分解糖原,当溶酶体中缺乏该酶时,溶酶体吞噬的糖原不能被分解,糖原大量堆积在次级溶酶体内使其肿胀,最终导致溶酶体破裂,酶漏出,严重破坏组织细胞。下列有关说法错误的是( )
A. 完整的生物膜系统能够保证细胞内同时进行多种反应,而不会互相干扰
B. 溶酶体合成的酸性葡萄糖苷酶不足是溶酶体中缺乏该酶的原因之一
C. 溶酶体主要分布在动物细胞中,具有分解衰老、损伤的细胞器的功能
D. 正常机体的肝脏细胞的溶酶体中含有较多的酸性葡萄糖苷酶
8. 用光学显微镜观察细胞时,细胞核是非常容易观察到的一个结构。下列有关细胞核的叙述,错误的是( )
A. 是遗传信息库 B. 具有两层膜结构
C. 是细胞的遗传和代谢中心 D. 其核仁与核糖体的合成有关
9. 科学的探究从来不是坦途,科学家却不畏惧艰难。下列有关科学史的叙述,与事实不相符的是( )
A. 萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶,但没有证明脲酶是蛋白质
B. 通过荧光标记小鼠细胞和人细胞等实验,证明了细胞膜具有流动性
C. 中国科学家合成的结晶牛胰岛素是世界上第一个人工合成的蛋白质
D. 施莱登和施旺建立了细胞学说,并认为一切动植物都由细胞发育而来
10. 牛肉膏蛋白胨培养基的成分组成如表所示。下列分析错误的是( )
成分
牛肉膏
蛋白胨
NaCl
H2O
含量
0.5g
1.0g
0.5g
100.0mL
A. 蛋白胨能为微生物的生长提供氮源和维生素
B. 若该培养基要用于观察菌落,则需要添加琼脂
C. 可用高压蒸汽灭菌法对该培养基灭菌
D. 对该培养基进行灭菌后,再调整其pH
11. 香蕉束顶病毒是引起香蕉束顶病的病原体。农业上,常用植株的茎尖作外植体以获得脱毒苗。下列有关叙述错误的是( )
A. 可用酒精和次氯酸钠溶液等对茎尖进行消毒处理
B. 利用茎尖能够获得脱毒苗的原因是植物顶端分生区病毒少,甚至无病毒
C. 诱导茎尖脱分化形成愈伤组织的过程体现了细胞的全能性
D. 将愈伤组织接种到含特定激素的培养基上有利于其分化为胚状体
12. 花椰菜对黑腐病无抗性,黑芥对黑腐病等常见病害具有抗性。现计划通过植物细胞工程技术将两者融合以获取抗黑腐病的杂合新植株。下表中的实验目的和部分处理方法对应错误的是( )
选项
实验目的
部分处理方法
A
获取原生质体
用纤维素酶和胰蛋白酶处理两者的细胞壁
B
原生质体的融合
用电融合法促进两种原生质体融合
C
培养愈伤组织
加入适量的生长素和细胞分裂素
D
获得杂合新植株
给予适当时间和强度的光照
A. A B. B C. C D. D
13. 神舟十三号航天员叶光富在“天宫课堂”展示了失重状态下单独培养的心肌细胞跳动的视频。下列关于心肌细胞培养的叙述,正确的是( )
A. 培养心肌细胞一般使用固体培养基
B. 培养基、实验器具和心肌细胞都需要进行严格灭菌
C. 在太空中培养心肌细胞需要提供适当的O2和CO2
D. 培养基中的心肌细胞主要通过有丝分裂和减数分裂进行增殖
14. 应用体细胞核移植技术,我国成功克隆了高产奶牛,基本操作流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 一般来讲,体细胞核移植的难度显著高于胚胎细胞核移植的
B. 丁牛细胞核中的遗传物质来自甲牛,细胞质中的遗传物质来自丙牛
C. 步骤②通过显微操作技术去除乙牛的细胞核
D. 步骤③可通过Ca2+载体法激活重构胚
15. 胚胎工程的许多技术,实际上是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育进行的模拟操作。如图表示受精作用和早期胚胎发育的基本过程。下列叙述正确的是( )
A. 卵子在输卵管中成熟到MⅠ期时才具备与精子受精的能力
B. 透明带反应一般会在精子入卵后立即发生,以阻止多精入卵
C. 受精卵在卵裂时,其胚胎细胞数量和胚胎体积会不断增加
D. 胚胎发育到囊胚阶段,会分化形成内细胞团和滋养层细胞
16. 长期以来,优良种畜的繁殖速度始终限制着畜牧养殖业的发展,近年来发展起来的基因工程、细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。如图表示利用胚胎工程技术培育优良种畜的过程。下列叙述错误的是( )
A. 使用外源促性腺激素可诱发母体超数排卵
B. 步骤甲中要对采集到的精子进行获能处理
C. 步骤乙中要对原肠胚阶段的早期胚胎进行均等分割
D. 在胚胎移植前,需要对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查等
17. 结缕草是一种耐旱性强的草坪草种。研究人员将含有结缕草抗旱基因X的重组质粒导入拟南芥细胞中,以培育转基因抗旱拟南芥,培育流程如图所示。野生型拟南芥对草甘膦(一种除草剂)没有抗性,研究人员对转基因抗旱拟南芥喷施一定浓度的草甘膦后,筛选出了成功转化的转基因抗旱拟南芥。下列叙述错误的是( )
A. 步骤①②需要用到限制酶和DNA连接酶
B. 通过农杆菌的转化作用,可以将抗旱基因X导入拟南芥细胞
C. 草甘膦抗性基因是图中重组质粒中所含有的标记基因
D. 可以将转基因抗旱拟南芥培养在水分适宜的环境中进行筛选
18. 某兴趣小组设计的“DNA的粗提取与鉴定”实验的部分操作流程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 实验材料选择猪的红细胞可免去研磨的过程
B. 将图1中研磨液过滤后的沉淀物置于4℃的冰箱中能防止DNA被降解
C. 图2往容器中加入体积分数95%的冷酒精能使DNA溶解于其中
D. 图3中的两支试管均加入的2mol•L-1NaCl溶液和二苯胺试剂
19. 枯草杆菌产生的蛋白酶M具有催化分解蛋白质的能力,但容易氧化失效。科学家将蛋白酶M的第222位氨基酸替换后获得的新蛋白酶M1的催化活性下降,但抗氧化能力显著提高。下列有关叙述错误的是( )
A. 改造蛋白酶M的技术属于蛋白质工程
B. 蛋白酶M和蛋白酶M1的氨基酸种类不同,但空间结构相同
C. 从蛋白酶M的抗氧化能力出发,设计蛋白酶M1的结构
D. 需要对控制蛋白酶M的基因的相应脱氧核苷酸序列进行改造
20. 人们对转基因生物安全性的关注,随着转基因成果的不断涌现而与日俱增,有人担心转基因生物会打破自然界物种的界限,破坏生物多样性和生态平衡。下列哪项叙述能反驳上述观点( )
A. 转基因动物的出现使该动物品种获得优良性状,使人类获得更好的产品
B. 将转基因动植物用于生产,不作食物使用可以避免对人类健康造成危害
C. 使用转基因产品时要注意避免基因的扩散,这样可以有效避免对自然界的破坏
D. 转基因生物与原有生物的区别是个别基因的不同,但两者仍属于同一物种
21. 某蛋白质含有145个氨基酸,由2条肽链组成。肽链上相邻的半胱氨酸的-SH相互交联,形成二硫键(-S-S-),如图所示。下列分析正确的是( )
A. 该蛋白质共有143个肽键,2条肽链通过二硫键连接
B. 氨基酸分子缩合成该蛋白质时,相对分子质量减少了2574
C. 若改变肽链上的半胱氨酸-SH的顺序,则蛋白质的功能也可能随之改变
D. 该蛋白质彻底水解成氨基酸时,氢原子增加290个,氧原子增加143个
22. 马达蛋白是细胞内运输大分子颗粒和囊泡的载体,是一类利用ATP水解所产生的化学能量驱动自身沿细胞骨架定向移动的蛋白质,其部分机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 马达蛋白对运输的物质具有专一性
B. 马达蛋白与细胞骨架的基本组成单位均是氨基酸
C. 内质网和高尔基体功能之间的联系可能依赖于细胞骨架
D. 胰岛素的分泌不受马达蛋白功能异常的影响
23. 青钱柳细胞的花青素对人体有降血糖、抗氧化、抗肿瘤等作用。为使青钱柳细胞在工厂化条件下能高效生产花青素,实验人员研究了不同浓度的2,4-D对悬浮培养的青钱柳细胞的影响,相关结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 工厂化生产花青素受季节、天气等因素的影响较大
B. 工厂化生产花青素需要将青钱柳细胞培育为幼苗
C. 较高浓度的2,4-D不利于花青素的生产
D. 一定浓度的2,4-D可以促进青钱柳细胞的生长
24. 胎牛血清(FBS)含有多种营养物质,且对细胞有害的成分较少。研究人员在胚胎培养液中添加了不同浓度的FBS,然后对牛核移植胚胎进行培养,结果如图所示。据图分析,下列叙述合理的是( )
A. 一定浓度FBS促进囊胚形成,但30%FBS抑制囊胚形成
B. 图中最适合培养牛核移植胚胎的FBS浓度为20%
C. 囊胚阶段的胚胎需要经体外培养后才能移植给受体
D. 图中不同浓度的FBS对胚胎的卵裂均表现为促进作用
25. 二十碳五烯酸(EPA)是人体需要的一种营养物质。某实验室利用转基因技术从海洋细菌中提取了EPA合成途径的关键基因pfaB。如图表示通过PCR获取和扩增基因pfaB的部分过程。下列叙述正确的是( )
A. PCR体系中需要加入引物、原料和Mg2+等
B. 据图可知,可以选择引物①④或者②③
C. PCR第n次循环需要2n个引物
D. 用于PCR的两个引物的碱基序列一般相同
二、非选择题(共50分)
26. 甲型流感是由甲型流感病毒(单链RNA病毒)引起的,对人类致病性较高,该病毒曾多次引起世界性甲型流感大流行。如图表示组成甲型流感病毒的两种主要化合物的关系。据图分析,回答下列问题:
(1)大分子A是 ______ ,若要检测大分子A,可以选择 ______ 试剂。
(2)小分子b是 ______ ,与人体遗传物质彻底水解的产物相比,小分子b彻底水解的产物中特有的物质是 ______ 。
(3)组成甲型流感病毒的大分子A有红细胞凝集素、神经氨酸苷酶等多种类型,从小分子a的角度分析,不同类型的大分子A具有不同功能的原因是 ______ 。
(4)甲型流感病毒变异频率较高,具有多种类型,这是因为 ______ 。
27. 生物膜系统的各组成成分在结构和功能上紧密联系,对细胞各种生命活动的正常进行起到重要作用。胞膜小窝是细胞膜表面特化的泡状内陷微区,小窝蛋白是其标志性蛋白。图甲表示小窝蛋白的合成和转运过程,图乙表示胞膜小窝的结构。回答下列问题:
(1)生物膜系统主要是由 ______ 等结构组成的,胞膜小窝是生物膜系统的一部分,其基本支架是 ______ 。
(2)为研究小窝蛋白的合成过程,研究人员将H3标记的氨基酸注射到细胞中,理论上氨基酸会首先掺入到 ______ (填图甲序号)上正在合成的肽链中,小窝蛋白在细胞中合成时依次经过的具膜细胞器是 ______ (填图甲序号),该过程使用的方法是 ______ 法。
(3)小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光,胆固醇与这些氨基酸结合,会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点,研究人员分别向小窝蛋白的肽段1(82~101位氨基酸)和肽段2(101~126位氨基酸)加入胆固醇,检测不同肽段的荧光强度变化,结果如图丙所示。根据题图信息分析,小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点最可能是 ______ ,判断理由是 ______ 。
28. 使用细胞毒素类药物治疗乳腺癌可以有效杀死癌细胞,但是对正常细胞同样有杀伤作用。为降低细胞毒素类药物的副作用,研究人员通过单克隆抗体生产抗体—药物偶联物(ADC),实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC的生产过程如图1所示,ADC对乳腺癌细胞和正常细胞的作用如图2所示。回答下列问题:
(1)根据题图信息分析,向小鼠注射的特定抗原来自 ______ 细胞,注射该抗原的目的是 ______ 。
(2)图1中①过程可使用的不同于植物细胞融合时的方法是 ______ ,产生的细胞用特定培养基进行筛选,在该培养基上能够生长的是 ______ 细胞,该种细胞的特点是 ______ 。
(3)ADC能降低细胞毒素类药物的副作用,是因为 ______ 能精确定位乳腺癌细胞,该过程依赖的原理是 ______ 。当ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的 ______ 会将其水解,释放的细胞毒素作用于细胞核,进而诱导基因的表达,使癌细胞死亡。
29. 科研人员将寒带地区海鱼体内的抗冻基因导入千禧果(一种番茄品种)细胞,成功培育出抗冻千禧果。如图为培育过程中使用的Ti质粒示意图,其中Vir区的基因活化能促进T-DNA的加工和转移。回答下列问题:
(1)将抗冻基因的mRNA逆转录后,再进行PCR可获得抗冻基因,该过程中所需要的酶是 ______ 。每次PCR循环分为3步,其中所需温度最低的一步称为 ______ ,PCR扩增抗冻基因时需要添加特异性引物,目的是 ______ 。
(2)抗冻基因不能直接导入受体细胞,需要构建抗冻基因表达载体。构建抗冻基因表达载体的目的是 ______ (答出1点)。
(3)选择图中Ti质粒构建基因表达载体时,不能选择限制酶Ⅱ切割Ti质粒,原因是 ______ ,最好选择限制酶 ______ 构建基因表达载体。
(4)为筛选成功导入抗冻基因的千禧果细胞,最好在培养基中添加 ______ 。将成功转化的千禧果细胞诱导培育成植株,最后在 ______ 条件下筛选出具有抗冻性状的千禧果植株。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、结核杆菌为原核生物,没有线粒体,A错误;
B、结核杆菌为细菌,为单细胞生物,既是细胞层次又是个体层次;人体肺细胞属于细胞结构层次,不属于个体层次,B错误;
C、结核杆菌为原核生物,没有染色质,C错误;
D、结核杆菌为原核细胞,人体肺细胞为真核细胞,均具有细胞膜、细胞质、核糖体等结构,D正确。
故选:D。
原核细胞和真核细胞的本质区别为有无以核膜为界限的细胞核。原核细胞和真核细胞的统一性体现在均具有细胞膜、细胞质、核糖体等结构,并且均以DNA为遗传物质。
本题主要考查原核细胞和真核细胞的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
2.【答案】B
【解析】解:A、叶绿素的组成元素中不含Fe,A错误;
B、新鲜的玉米细胞,即玉米鲜重状态下,含量最多的元素是O,B正确;
C、水在细胞内的主要存在形式是自由水,C错误;
D、细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在,D错误。
故选:B。
无机物包括水和无机盐。细胞内的无机盐大多数以离子形式存在,少数以稳定化合物形式存在。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。构成细胞的基本元素是C、H、O、N,其在细胞干重中所占百分比从多到少依次是C、O、N、H,在细胞鲜重中所占百分比从多到少依次是O、C、H、N。
本题考查了组成生物体的元素和化合物,意在考查考生对于相关内容的理解和应用能力,属于基础题。
3.【答案】C
【解析】解:A、糖霜是蔗糖,属于二糖,其元素组成为C、H、O,A错误;
B、糖霜是蔗糖,其水解后可以产生(1分)子果糖和(1分)子葡萄糖,B错误;
C、糖类供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪,因此糖霜被人体消化吸收后可以转化为脂肪,C正确;
D、糖类是人体细胞的主要能源物质,脂肪是人体细胞的主要储能物质,D错误。
故选:C。
糖类是的主要能源物质,糖类都是由C、H、O三种元素构成的,大致可以分为单糖、二糖、多糖等几类。
本题主要考查糖类和脂质的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
4.【答案】D
【解析】解:A、噬藻体是DNA病毒,只含有DNA;蓝细菌属于原核生物,含有DNA和RNA,故噬藻体和蓝细菌含有的核酸种类不同,A错误;
B、蓝细菌属于原核生物,没有细胞核,其遗传物质DNA位于拟核中;绿藻属于真核生物,其遗传物质主要储存在细胞核中,B错误;
C、噬藻体的DNA分子的一条链的相邻碱基之间通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖连接,C错误;
D、噬藻体和蓝细菌的遗传物质均为DNA,噬藻体和蓝细菌的遗传信息均储存在脱氧核苷酸的排列顺序中,D正确。
故选:D。
真核生物与原核生物最本质的区别是有无成形的细胞核/有无真正的细胞核/有无核膜包被的细胞核。二者相同点:①都以DNA为遗传物质;②都含有细胞膜、细胞质。二者不同点:原核生物只含有核糖体一种细胞器,真核生物包括核糖体、内质网、线粒体、高尔基体等多种细胞器。病毒是非细胞生物,不含有细胞膜、细胞器、细胞核等,病毒不能独立生存,必须寄生在活细胞中才能繁殖。病毒分为DNA病毒和RNA病毒,其遗传物质分别是DNA和RNA。
本题主要考查原核细胞和真核细胞的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
5.【答案】A
【解析】解:A、淀粉的本质是多糖,其单体是葡萄糖,抗体的本质是蛋白质,其单体是氨基酸,A错误;
B、生物大分子均以碳链为基本骨架,纤维素、抗体等生物大分子,均以碳链为基本骨架,B正确;
C、细胞中各种生物大分子,如多糖、蛋白质、核酸等均含有C、H、O,C正确;
D、多糖、核酸、蛋白质等生物大分子都是由许多单体连接而成的多聚体,D正确。
故选:A。
糖类的元素组成一般是C、H、O,蛋白质的元素组成是C、H、O、N等,不同类的脂质的元素组成不同,脂肪和固醇的元素组成是C、H、O,磷脂的元素组成是C、H、O、N、P,核酸的元素组成是C、H、O、N、P。
本题主要考查细胞的化合物,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
6.【答案】B
【解析】解:A、细胞的边界是细胞膜,因此对于大肠杆菌、洋葱细胞和兔红细胞来说,细胞膜是其细胞的边界,A正确;
B、结构①含有糖链和蛋白质,因此可推知其为糖蛋白,糖蛋白一般位于细胞外侧,与细胞间的信息交流有关,B错误;
C、结构②是细胞膜上的蛋白质,蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要作用,因此功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类与数量就越多,C正确;
D、结构③为磷脂双分子层,其可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动,导致细胞膜具有流动性,D正确。
故选:B。
分析题图可知,结构①是糖蛋白,结构②是蛋白质,结构③是磷脂双分子层。
本题主要考查细胞膜的结构特点,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
7.【答案】B
【解析】解:A、完整的生物膜系统能够保证细胞内同时进行多种反应,而不会互相干扰,保证细胞生命活动高效、有序地进行,A正确;
B、酸性葡萄糖苷酶是在核糖体上合成的,不是溶酶体合成的,B错误;
C、溶酶体主要分布在动物细胞中,具有分解衰老、损伤的细胞器的功能,是细胞的“消化车间”,C正确;
D、肝脏细胞中储存有糖原,而酸性葡萄糖苷酶能分解糖原,故正常机体的肝脏细胞的溶酶体中含有较多的酸性葡萄糖苷酶,D正确。
故选:B。
溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
本题考查溶酶体的功能,意在考查学生提取信息和分析问题的能力,难度不大。
8.【答案】C
【解析】解:A、细胞核是遗传信息库,是遗传和代谢的控制中心,A正确;
B、细胞核的核膜是双层膜结构,B正确;
C、细胞核是细胞的遗传和代谢的控制中心,C错误;
D、核仁与rRNA的合成以及核糖体的形成有关,D正确。
故选:C。
细胞核是细胞遗传和代谢活动的控制中心,在细胞生命活动中起着决定性的作用。细胞核由核膜、核仁、染色质及核孔等四部分组成。染色质是遗传物质的载体呈细丝状,染色质主要成分是DNA和蛋白质。核孔是细胞核和细胞质之间某些大分子物质进出的通道,可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
本题考查细胞核的结构和功能,要求考生识记细胞核的结构组成,掌握各组成结构的功能,能结合所学的知识准确答题。
9.【答案】A
【解析】解:A、萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶,并用多种方法证明脲酶是蛋白质,A错误;
B、通过荧光染料标记小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子等实验,证明了细胞膜具有流动性,B正确;
C、中国科学家合成的结晶牛胰岛素是世界上第一个人工合成的蛋白质,C正确;
D、施莱登和施旺建立了细胞学说,并认为一切动植物都由细胞发育而来,D正确。
故选:A。
细胞学说的建立者主要是两位德国科学家施莱登和施旺,细胞学说的主要内容:①细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;②细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用;③新细胞是由老细胞分裂产生。
本题主要考查细胞学说的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
10.【答案】D
【解析】解:A、蛋白胨含有糖、维生素和有机氮等营养物质,故蛋白胨能为微生物的生长提供氮源和维生素,A正确;
B、微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长,可以形成肉眼可见的菌落,因此该培养基要用于观察菌落,则需要添加琼脂,B正确;
C、采用高压蒸汽灭菌法对该培养基灭菌,C正确;
D、对该培养基先调整其pH,再进行灭菌,D错误。
故选:D。
人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质——培养基,用于培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
本题主要考查牛肉膏蛋白胨培养基的成分组成,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
11.【答案】C
【解析】解:A、植物组织培养过程中,可用酒精和次氯酸钠溶液等对茎尖进行消毒处理,A正确;
B、选植物茎尖进行作物脱毒,是因为茎尖分生组织不仅全能性较高,容易诱导形成幼苗,而且其上病毒极少,甚至无病毒,可以获得脱毒苗,B正确;
C、诱导茎尖脱分化形成愈伤组织的过程最终没有形成完整个体,因此不能体现细胞的全能性,C错误;
D、植物组织培养的培养基中加入的激素种类主要有生长素和细胞分裂素,且这两种激素的比值不同,诱导分化的方向不同,因此将愈伤组织转接到含有特定激素的培养基上,就可以诱导其生成胚状体或丛芽,进而发育成完整的植株,D正确。
故选:C。
作物脱毒材料:分生区(如茎尖、芽尖)细胞;植物脱毒方法:进行组织培养;结果:形成脱毒苗。外植体用酒精消毒30s,然后立即用无菌水清洗2~3次;再用次氯酸钠溶液处理30 min后,立即用无菌水清洗2~3次。植物组织培养的培养基中加入的激素种类主要有生长素和细胞分裂素,且这两种激素的比值不同,诱导分化的方向不同:若这两种激素的比值高有利于根的分化抑制芽的分化;比值低有利于芽的分化,抑制根的分化;比值适中有利于愈伤组织的形成。
本题主要考查植物的组织培养,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
12.【答案】A
【解析】解:A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此用纤维素酶和果胶酶处理两者的细胞壁可得到原生质体,不能用胰蛋白酶,A错误;
B、促进原生质体融合的方法包括物理法和化学法,物理法包括电融合法、离心法等;化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等,B正确;
C、培养愈伤组织的培养基中常常需要加入适量的生长素和细胞分裂素,以有利于愈伤组织形成,C正确;
D、愈伤组织再分化形成杂合新植株的过程中需要适当时间和强度的光照,D正确。
故选:A。
植物体细胞杂交的具体过程:
本题考查植物细胞工程的相关知识,要求考生识记植物体细胞杂交的具体过程;识记植物组织培养的过程及条件,能结合所学的知识准确答题。
13.【答案】C
【解析】解:A、培养心肌细胞(动物细胞)一般使用液体培养基,A错误;
B、培养基、实验器具都需要进行严格灭菌,而心肌细胞不需要,B错误;
C、培养心肌细胞需要提供95%的空气和5% CO2,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH,C正确;
D、心肌细胞是高度分化的细胞,有特定的功能,已失去分裂能力,所以不能通过有丝分裂进行增殖,D错误。
故选:C。
1、营养 细胞在体外培养时,培养基中应含有细胞所需要的各种营养物质。将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养基,称为合成培养基。由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,因此在使用合成培养基时,通常需要加入血清等一些天然成分。培养动物细胞一般使用液体培养基,也称为培养液。
2、无菌、无毒的环境在体外培养细胞时,必须保证环境是无菌、无毒的。即需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换,以便清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
3、温度、pH和渗透压维持细胞生存必须有适宜的温度。哺乳动物细胞培养的温度多以36.5±0.5℃为宜。多数动物细胞生存的适宜pH为72~7.4。此外,渗透压也是动物细胞培养过程中需要考虑的一个重要环境参数。
4、气体环境动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。在进行细胞培养时,通常采用培养皿或松盖培养瓶,并将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养。
本题主要考查动物细胞培养的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
14.【答案】B
【解析】解:A、由于动物胚胎细胞分化程度低,表现全能性相对容易,而动物体细胞分化程度高,表现全能性十分困难,故一般来讲,体细胞核移植的难度显著高于胚胎细胞核移植的,A正确;
B、丁牛细胞核中的遗传物质来自甲牛,细胞质中的遗传物质来自乙牛,B错误;
C、步骤②通过显微操作技术去除乙牛的细胞核,C正确;
D、用物理或化学方法,如电刺激、Ca2+ 载体法、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等激活重构胚,故步骤③可通过Ca2+载体法激活重构胚,D正确。
故选:B。
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胚胎,继而发育成动物个体的技术。
本题主要考查细胞核移植的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
15.【答案】D
【解析】解:A、卵子在输卵管中发育到MⅡ期时才具备与精子受精的能力,A错误;
B、透明带反应一般发生在精子触及卵细胞膜的瞬间,以阻止多精入卵,B错误;
C、受精卵在卵裂时,其胚胎细胞数量会不断增加,胚胎体积无明显变化,C错误;
D、胚胎发育到囊胚阶段,会出现细胞的分化,聚集在细胞一端的细胞形成内细胞团,而沿透明带内壁扩展和排列的细胞称为滋养层细胞,D正确。
故选:D。
1、透明带反应和卵细胞膜反应是阻止多精入卵的两道屏障。
2、囊胚期的胚胎进一步发育,细胞开始分化。聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织,而沿透明带内壁扩展和排列的细胞,称为滋养层细胞,它们将来发育成胎膜和胎盘。随着胚胎的进一步发育,胚胎的内部出现了含有液体的腔——囊胚腔,这个时期的胚胎叫做囊胚。
本题考查体内受精和早期胚胎移植的相关知识,要求考生识记体内受精和早期胚胎发育的具体过程,能结合所学的知识准确答题。
16.【答案】C
【解析】解:A、对良种母牛注射外源促性腺激素可促使其超数排卵,即使其排出更多的卵子,A正确;
B、步骤甲中需要对采集到的精子进行获能处理,B正确;
C、若要获得遗传物质完全相同的两个新个体,步骤乙可对发育到桑葚胚或囊胚阶段的早期胚胎进行胚胎分割处理,再植入到受体内,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育,C错误;
D、在胚胎移植前,需要对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查等,D正确。
故选:C。
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;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(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑葚胚或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
本题主要考查胚胎工程的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
17.【答案】D
【解析】解:A、步骤①②是获得基因表达载体的过程,需要用到限制酶和DNA连接酶,A正确;
B、农杆菌中含有Ti质粒,其中含有可转移的T-DNA,通过农杆菌的转化作用,可以将抗旱基因X导入拟南芥细胞,B正确;
C、题中信息显示,研究人员对转基因抗旱拟南芥喷施一定浓度的草甘膦后,筛选出了成功转化的转基因抗旱拟南芥,因而可推测,草甘膦抗性基因是图中重组质粒中所含有的标记基因,C正确;
D、根据题意可知,可以将转基因抗旱拟南芥培养在水分缺乏的环境中进行筛选,D错误。
故选:D。
基因工程技术的实施步骤包括:获取目的基因、构建基因表达载体(核心步骤)、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
本题主要考查的是基因工程的操作的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
18.【答案】D
【解析】解:A、由于哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器,因此不能作为提取DNA的材料,A错误;
B、将图1中研磨液放在4℃的冰箱中可以使酶的活性降低,防止DNA降解,B错误;
C、DNA不溶于酒精溶液,提纯DNA时,加入的是预冷的体积分数为95%的酒精溶液,C错误;
D、DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。取两支试管,编为1、2号,各加入2mol/L的氯化钠溶液2L,向1号试管中加入一些白色纤维状物,振荡使其溶解,然后向两支试管中各加入2mL二苯胺试剂,沸水浴加热5分钟。为了保证对照实验的准确性,因此两支试管中均要加入二苯胺试剂,D正确。
故选:D。
图1是破碎细胞,获取含DNA的滤液,图2过程是DNA析出过程,图3对提取后的DNA进行鉴定。
提取原理:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaC溶液中溶解度不同选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解,而使杂质沉淀,DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。
本题主要考查DNA的粗提取与鉴定,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
19.【答案】B
【解析】解:A、改造蛋白酶M通过对其某个位点的氨基酸进行替换实现,属于蛋白质工程,A正确;
B、蛋白酶M1是蛋白酶M发生氨基酸替换转变而成的,因此二者的氨基酸种类可能不同,也可能相同;由题干可知,相对于蛋白酶M,蛋白酶M1的催化活性下降,但是抗氧化能力显著提高,已知蛋白质功能与其结构息息相关,可推知其空间结构发生了改变,B错误;
C、进行蛋白质工程改造蛋白质时,首先应该从蛋白酶M的抗氧化能力出发,来设计预期的蛋白酶M1的结构,C正确;
D、蛋白质工程是通过改造基因或合成新基因来改变生物的遗传和表达性状,合成新的蛋白质,因此最终需要对控制蛋白酶M的基因的相应脱氧核苷酸序列进行改造,D正确。
故选:B。
蛋白质工程基本思路是: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→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。利用蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造或者生产全新的蛋白质,因此可以生产出自然界不存在的蛋白质。
本题主要考查蛋白质工程的相关知识,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
20.【答案】D
【解析】解:A、转基因动物的出现使该动物品种获得优良性状,使人类获得更好的产品,但是无法体现其对生物多样性和生态平衡的影响,因此不能反驳上述观点,A不符合题意;
B、将转基因动植物用于生产,不作食物使用可以避免对人类健康造成危害,这种说法没有指明转基因动植物是否会打破自然界物种的界限,也没有体现其对生物多样性和生态平衡是否有影响,因此不能反驳上述观点,B不符合题意;
C、使用转基因产品时确实要注意避免基因的扩散,防止其进入非目的生物,但是这种说法没有指明转基因动植物是否会打破自然界物种的界限,因此不能反驳上述观点,C不符合题意;
D、转基因生物与原有生物的区别是个别基因的不同,但两者仍属于同一物种,因此转基因生物的出现没有打破物种的界限,对生物多样性和生态平衡没有显著影响,可以反驳上述观点,D符合题意。
故选:D。
转基因技术本身是中性的,理性看待转基因技术需要以完备的相关科学知识为基础,还应该看到人们的观点受到许多复杂的政治、经济和文化等因素的影响,最重要的是我们要靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。
本题主要考查转基因食品的安全性,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
21.【答案】ACD
【解析】解:A、该蛋白质由145个氨基酸组成的两条肽链构成,肽键数=氨基酸数-肽链条数=145-2=143个,由图可知,2条肽链之间通过二硫键(-S-S-)连接,A正确;
B、形成一个肽键需要脱去一个水分子,因此形成该蛋白质需要脱去143个水分子,同时肽链内部和肽链之间还形成两个二硫键(-S-S-),每形成一个二硫键需要脱去两个H原子,因此相对分子质量减少143×18+2×2=2578,B错误;
C、肽链上的半胱氨酸−SH 的顺序若发生改变,可能会导致二硫键的位置改变,进而影响蛋白质的空间结构,则蛋白质的功能也可能随之改变,C正确;
D、该蛋白质彻底水解成氨基酸时,需要水解143个肽键和2个二硫键,因此需要143个水分子和2×2=4个氢原子,因此氢原子共增加143×2+4=290个,氧原子增加143个,D正确。
故选:ACD。
由一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)结合连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合。氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键,相邻两个氨基酸缩合后通过肽键相连接并失去一个水分子,因此减少的相对分子质量为失去的水分子的相对分子质量之和。蛋白质中肽键数=形成蛋白质需脱去的水分子数=蛋白质水解需消耗的水分子数=蛋白质含有的氨基酸数-肽链条数。
本题考查蛋白质的结构和功能、蛋白质的相关计算,学生要理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构。
22.【答案】ABC
【解析】解:A、马达蛋白只能运输能与其尾部特异性结合的颗粒性物质,因此具有专一性,A正确;
B、马达蛋白是一种蛋白质,细胞骨架的成分也是蛋白质,蛋白质的基本组成单位是氨基酸,B正确;
C、马达蛋白是细胞内运输大分子颗粒和囊泡的载体,并且沿着细胞骨架定向移动,而内质网和高尔基体之间通过囊泡运输物质,因此可推知内质网和高尔基体功能之间的联系可能依赖于细胞骨架,C正确;
D、胰岛素是一种分泌蛋白,需要内质网和高尔基体形成的囊泡运输,因此马达蛋白功能异常会影响胰岛素的分泌,D错误。
故选:ABC。
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
本题主要考查蛋白质的结构和功能,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
23.【答案】C
【解析】解:A、工厂化生产花青素几乎不受季节、天气等因素的影响,A错误;
B、青钱柳细胞中就可以提取出花青素,不需要将青钱柳细胞培育为幼苗,B错误;
C、随着2,4−D浓度的升高,花青素的产量逐渐下降,故较高浓度的2,4−D不利于花青素的生产,C正确;
D、随着2,4−D浓度的升高,生物量逐渐下降,且均低于对照组,故一定浓度的2,4−D可以抑制青钱柳细胞的生长,D错误。
故选:C。
分析题图可知,2,4−D浓度在0.5-5.0之间,总花青素的产量逐渐下降,2,4−D浓度在0.25-5.0之间,生物量随着2,4−D浓度升高,逐渐下降。
本题主要考查植物生长调节剂的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
24.【答案】ABD
【解析】解:A、胚胎培养液+10% FBS组、胚胎培养液+20% FBS组的囊胚率均高于不添加FBS组,因此可推知一定浓度FBS促进囊胚形成;同时胚胎培养液+30% FBS组的囊胚率低于不添加FBS组,因此可推知30% FBS抑制囊胚形成,A正确;
B、由图可知,胚胎培养液+20% FBS组的囊胚率在所有组中最高,因此图中最适合培养牛核移植胚胎的FBS浓度为 20%,B正确;
C、囊胚阶段的胚胎不需要经体外培养,可直接移植给受体,C错误;
D、胚胎培养液+10% FBS组、胚胎培养液+20% FBS组、胚胎培养液+30% FBS组的卵裂率均高于不添加FBS组,因此可推知图中不同浓度的FBS对胚胎的卵裂均表现为促进作用,D正确。
故选:ABD。
分析题图可知,与对照组(不添加FBS组)相比,胚胎培养液+10% FBS组、胚胎培养液+20% FBS组的囊胚率较高,胚胎培养液+30% FBS组的囊胚率较低,可推知适宜浓度的 FBS可促进囊胚形成。胚胎培养液+10% FBS组、胚胎培养液+20% FBS组、胚胎培养液+30% FBS组的卵裂率均高于不添加FBS组,可推知不同浓度的FBS对胚胎的卵裂均表现为促进作用。
本题主要考查胚胎工程的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
25.【答案】AC
【解析】解:A、PCR反应体系的条件为:2种引物引物、四种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、缓冲液,镁离子。PCR反应缓冲液中一般要添加Mg2+,用于激活真核细胞和细菌的DNA聚合酶,A正确;
B、PCR反应体系中子链延伸方向是从5'端往3'端,因此需要选择引物①④,B错误;
C、PCR第n次循环需要知道以第n-1次的DNA分子作为模板循环,第n-1次共产生2n-1个DNA分子,模板链2n-1×2,因此需要引物2n-1×2=2n 个引物,C正确;
D、由于DNA两条模板连中碱基序列并不相同,引物需要分别与两条模板链进行碱基互补配对,因此用于PCR的两个引物的碱基序列不相同,D错误。
故选:AC。
PCR是生物体外的DNA复制,依据DNA半保留复制的原理,需要提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因进行大量扩增的技术。
本题主要考查的是PCR技术的具体操作步骤以及相关知识点,目的考查学生对基础知识的理解掌握。
26.【答案】蛋白质 双缩脲 核糖核苷酸 核糖、尿嘧啶 组成不同类型大分子A(蛋白质)的小分子a(氨基酸)的种类、数量和排列顺序不同 甲型流感病毒的遗传物质是单链RNA,结构不稳定,容易发生变异
【解析】解:(1)由以上分析可知,大分子A是蛋白质,可用双缩脲试剂检测。
(2)由以上分析可知,小分子b是核糖核苷酸,其彻底水解产物是核糖、磷酸和4种含氮碱基(尿嘧啶U、胞嘧啶C、腺嘌呤A、鸟嘌呤G);人体细胞的遗传物质是DNA,其彻底水解产物为脱氧核糖、磷酸和4种含氮碱基(胸腺嘧啶T、胞嘧啶C、腺嘌呤A、鸟嘌呤G),因此小分子b彻底水解的产物中特有的物质是核糖、尿嘧啶。
(3)大分子A是蛋白质,小分子a是氨基酸,从氨基酸的角度分析,蛋白质具有多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。
(4)由题干可知,甲型流感病毒是单链RNA病毒,相对于双链结构,单链RNA更不稳定,容易发生变异,从而导致甲型流感病毒变异频率较高,具有多种类型。
故答案为:
(1)蛋白质 双缩脲
(2)核糖核苷酸 核糖、尿嘧啶
(3)组成不同类型大分子A(蛋白质)的小分子a(氨基酸)的种类、数量和排列顺序不同
(4)甲型流感病毒的遗传物质是单链RNA,结构不稳定,容易发生变异
分析题图:甲型流感病毒由蛋白质和RNA组成,其中蛋白质的组成元素是C、H、O、N,RNA的组成元素是C、H、O、N、P,因此大分子A为蛋白质,小分子a为氨基酸,大分子B为RNA,小分子b为核糖核苷酸。
本题结合图解,考查核酸和蛋白质的相关知识,要求考生识记核酸的种类及化学组成,掌握DNA和RNA的区别;识记蛋白质检测的原理及蛋白质具有多样性的原因,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
27.【答案】细胞器膜、细胞膜、核膜 磷脂双分子层 ① ②③ 同位素标记 肽段1 胆固醇与氨基酸结合会使荧光强度降低,当向肽段1加入胆固醇后荧光强度明显降低,向肽段2加入胆固醇后荧光强度基本不变
【解析】解:(1)细胞生物膜系统是指由细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体。因此包括细胞器膜、细胞膜、核膜等结构。胞膜小窝是生物膜系统的一部分,其基本支架是磷脂双分子层。
(2)结构①为核糖体,结构②是内质网,结构③是高尔基体,细胞中肽链的合成是在核糖体上完成的,因此3H 标记的氨基酸会首先出现在①核糖体上,然后依次经过②内质网和③高尔基体的加工,最终转运到细胞膜上,内质网和高尔基体都是单层膜细胞器,核糖体无膜结构,因此小窝蛋白在细胞中合成时依次经过的具膜细胞器是②③。该过程中利用了带有放射性的3H元素来探究分泌蛋白的合成及转运过程,该方法称为同位素标记法。
(3)胆固醇与氨基酸结合会使荧光强度降低,分析图丙可知,相比于肽段1单独存在时,肽段1加入胆固醇后,其荧光强度降低;相比于肽段2单独存在时,肽段2加入胆固醇后,其荧光强度无显著变化,这些实验结果可以说明小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点最可能是肽段1。
故答案为:
(1)细胞器膜、细胞膜、核膜;磷脂双分子层
(2)①;②③;同位素标记
(3)肽段1;胆固醇与氨基酸结合会使荧光强度降低,当向肽段1加入胆固醇后荧光强度明显降低,向肽段2加入胆固醇后荧光强度基本不变
利用放射性同位素标记的某种氨基酸来研究分泌蛋白的合成和分泌过程,通过检测放射性出现的位置可以得出分泌蛋白的运输路径,这种方法叫做同位素标记法。细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层是膜的基本支架,其内部是磷脂分子的疏水端。蛋白质分子以不同的形式镶嵌在磷脂双分子层表面,这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。
本题主要考查细胞器之间的协调配合,意在考查考生理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
28.【答案】乳腺癌 诱导小鼠产生能够分泌抗乳腺癌细胞抗体的B淋巴细胞 灭活病毒诱导法 杂交瘤 既能大量增殖,又能产生特定抗体 抗乳腺癌细胞的单克隆抗体 抗原和抗体的特异性识别并结合 溶酶体
【解析】解:(1)本实验要生产乳腺癌的单克隆抗体,应该选择乳腺癌细胞作为抗原对小鼠进行免疫处理,注射乳腺癌细胞作为抗原能够诱导小鼠产生能够分泌抗乳腺癌细胞抗体的B淋巴细胞。
(2)①表示动物细胞的融合,需要将小鼠B淋巴细胞与鼠的骨髓瘤细胞融合,该过程可以使用灭活病毒诱导法,而诱导植物原生质体融合时,不能使用灭活病毒诱导法。产生的细胞用特定培养基进行筛选,在该培养基上,未融合的细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞能正常生长,杂交瘤细胞既能大量增殖,又能产生特定抗体。
(3)抗体——药物偶联物(ADC)通过抗乳腺癌细胞的单克隆抗体精确定位乳腺癌细胞,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,从而降低细胞毒素类药物的副作用,该过程依赖的原理是抗原和抗体的特异性识别并结合。ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物作用于细胞核,最终可导致该细胞凋亡。
故答案为:
(1)乳腺癌诱导小鼠产生能够分泌抗乳腺癌细胞抗体的 B淋巴细胞
(2)灭活病毒诱导法杂交瘤既能大量增殖,又能产生特定抗体
(3)抗乳腺癌细胞的单克隆抗体抗原和抗体的特异性识别并结合溶酶体
1、单克隆抗体制备过程:用特定的抗原免疫,从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞→诱导与培养好的骨髓瘤细胞融合→用特定的选择培养基进行筛选:在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长→对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞→将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外大规模培养或者注射小鼠腹腔中增殖→从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
2、由图可知,①表示动物细胞的融合,②表示筛选杂交瘤细胞,③表示克隆化培养和专一抗体检测,④表示将单克隆抗体和治疗乳腺癌的药物结合形成ADC。
本题考查单克隆抗体的相关知识,要求考生识记制备单克隆抗体的原理、操作步骤和应用,能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
29.【答案】逆转录酶、TaqDNA聚合酶或耐高温的DNA聚合酶 复性 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 有利于抗冻基因在受体细胞中稳定存在,并遗传给下一代;有利于抗冻基因在受体细胞中表达和发挥作用 限制酶Ⅱ会破坏Vir区的基因,影响目的基因的转移 Ⅲ 四环素 低温(或寒冷)
【解析】解:(1)将抗冻基因的mRNA逆转录需要逆转录酶参与,得到DNA后再进行PCR扩增需要Taq DNA聚合酶(即耐高温的DNA聚合酶)参与。PCR每个循环包括变性、复性、延伸三个步骤,变性温度在90℃以上,复性温度在50℃左右,延伸温度在72℃左右,因此所需温度最低的一步为复性。PCR扩增时所用的引物是根据一段已知目的基因的核苷酸序列来设计的,其作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。
(2)单独的DNA片段即目的基因是不能稳定遗传的。构建基因的表达载体是为了使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且稳定遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。
(3)分析题图可知,质粒上含有限制酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的识别序列,限制酶Ⅱ的识别序列有一处位于Vir区,Vir区的基因活化能促进 T-DNA 的加工和转移,若选择限制酶Ⅱ对质粒进行酶切,会导致Vir区被破坏,无法进行目的基因的转移。若选择限制酶Ⅰ,则会破坏四环素抗性基因,导致无法对受体细胞进行选择,因此只能选择限制酶Ⅲ。
(4)筛选成功导入抗冻基因的千禧果细胞,即成功实现T-DNA转移的受体细胞内含有四环素抗性基因,在含有四环素的培养基中能够生存下来并增殖,而其他细胞无法生存,因此应该在培养基中添加四环素进行筛选。经植物组织培养技术将这些细胞诱导培育成植株后,还需要在个体水平上对其进行检测和筛选,即在低温条件下进行筛选,以获得具有抗冻性状的植株。
故答案为:
(1)逆转录酶、Taq DNA聚合酶或耐高温的DNA聚合酶 复性 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
(2)有利于抗冻基因在受体细胞中稳定存在,并遗传给下一代;有利于抗冻基因在受体细胞中表达和发挥作用
(3)限制酶Ⅱ会破坏Vir区的基因,影响目的基因的转移Ⅲ
(4)四环素 低温(或寒冷)
PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据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。引物是根据一段已知目的基因的核苷酸序列来设计的,其作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。PCR每个循环包括变性、复性、延伸三个步骤,每一次循环后目的基因的量可以增加一倍,即成指数形式扩增。
选择合适的限制酶对目的基因和质粒进行切割的原则:①不能破坏目的基因②不能破坏所有的抗性基因(至少保留一个)③最好选择两种限制酶分别切割质粒和目的基因,防止目的基因和质粒反向连接,同时要防止目的基因自身环化和质粒的自身环化。
本题主要考查的是基因工程的操作的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
2022-2023学年辽宁省朝阳市建平县高二(下)期末生物试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年辽宁省朝阳市建平县高二(下)期末生物试卷(含解析),共26页。试卷主要包含了单选题,多选题,探究题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年山西省大同市阳高重点中学高二(下)期末生物试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年山西省大同市阳高重点中学高二(下)期末生物试卷(含解析),共32页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年山西省大同市重点中学高二(下)期末生物试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年山西省大同市重点中学高二(下)期末生物试卷(含解析),共33页。试卷主要包含了单选题,探究题等内容,欢迎下载使用。