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河北省保定市定州市2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题(无答案)
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这是一份河北省保定市定州市2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题(无答案)，共8页。
生物
本试卷共8页，满分100分、考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是
A．泡菜制作过程中，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸，有机物的干重和种类减少
B．果酒制作过程中，葡萄糖转化为酒精所需的酶存在于细胞质基质和线粒体
C．米酒制作过程中，乙醇既是发酵的产物，又可以抑制杂菌繁殖
D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸菌
2．下列有关消毒和灭菌的说法正确的是
A．耐高温的和需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金属用具可采用干热灭菌处理
B．在接种箱或超净工作台的使用过程中，可用紫外线照射30min进行消毒
C．植物组织培养时，外植体用酒精、次氯酸钠消毒后需用蒸馏水清洗2-3次
D．含血清的动物细胞培养液可以采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理
3．土壤中重金属铬（Cr6+）污染对植物的影响较大，并可通过食物链富集进入人和动物体内，危害人畜健康。科研人员期望通过实验筛选出对重金属Cr6+污染具有耐受性和修复能力的细菌，实验流程如图所示。下列分析错误的是
A．处理A、培养基甲、培养基乙都需要添加重铬酸钠等使Cr6+达到一定浓度
B．培养I能筛选耐受Cr6+的菌株，培养Ⅱ能筛选修复Cr6+污染能力强的菌株
C．若接种I采用稀释涂布平板法，需用涂布器蘸取菌液均匀涂布于平板表面
D．接种I后，待菌液被培养基吸收，将平板倒置于恒温培养箱中培养
4．下列关于发酵工程及其应用的叙述中，错误的是
A．获得发酵工程所需的纯净的微生物培养物的关键是分离、纯化技术
B．工业化生产青霉素时，高产菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中
C．发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢物的形成速度都与搅拌速度有关
D．微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的生物防治手段
5．嗜盐单胞菌是一类嗜盐微生物，能够在高pH、高盐和高温等极端条件下生长。聚羟基脂肪酸酯（PHA）是由微生物利用多种碳源发酵产生的高分子胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具备的生物可降解性等许多优秀性能。下图为实验室利用嗜盐单胞菌生产PHA的工艺流程，下列说法错误的是
A．使用嗜盐单胞菌既能节约淡水资源，还能建立抗杂菌污染的开放式发酵系统
B．实验室用嗜盐单胞菌发酵产生PHA时，微生物进行的是有氧呼吸
C．发酵工程与传统发酵技术的区别之一是前者利用的是通过无菌技术获得的纯净微生物
D．发酵结束之后，将发酵液沉淀，可从上清液中分离PHA
6．下列关于菊花组织培养的说法，正确的是
A．实验中使用的外植体、培养基和所有的器械都要灭菌
B．植物组织培养脱分化和再分化过程中，前后共需要三种培养基
C．获得愈伤组织的培养基含有的营养物质有水、无机盐、蔗糖、琼脂和激素等
D．所用培养基中生长素和细胞分裂素比例为1：10时有利于诱导根的形成
7．下列关于植物细胞工程的应用，说法正确的是
A．取茎尖分生组织进行组织培养，可实现作物脱毒，提高作物产量
B．单倍体育种时，需对F1的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
C．细胞产物的工厂化生产提高了单个细胞中次生代谢物的含量
D．微型繁殖技术可以改良植物的遗传特性
8．下列关于细胞工程等相关生物技术的叙述，错误的是
A．通过胚胎分割获得同卵双胎的过程属于有性生殖
B．去除卵母细胞的细胞核时，可采用梯度离心、紫外线短时间照射等方法
C．克隆羊、试管羊培育过程中都用到了胚胎移植技术
D．利用自体细胞诱导iPS细胞可以治疗小鼠的镰状细胞贫血
9．双特异性单克隆抗体是指可同时与癌细胞和药物结合的特异性抗体，下图是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术（免疫的B细胞和杂交瘤细胞杂交技术）生产能同时识别癌胚抗原和长春碱（一种抗癌药物）的双特异性单克隆抗体的部分过程，以下说法错误的是
A．制备双特异性单克隆抗体的过程中用到的技术有动物细胞培养、动物细胞融合等
B．④为克隆化培养和抗体检测，需控制多孔培养板每个孔中的初始细胞数不多于1个
C．获得的单克隆杂交—杂交瘤细胞中含有四个染色体组
D．杂交-杂交瘤细胞传代培养时可直接收集分瓶，无需用机械法或胰蛋白酶处理
10．和牛是世界公认的高档肉牛品种，其体型较小肉质鲜嫩营养丰富。我国科研人员利用胚胎移植技术，按如图所示流程操作，成功地批量培育了和牛这一优良品种，以下说法错误的是
A．用外源促性腺激素处理，可使供体母牛超数排卵
B．批量培育和牛的过程中用到的技术有体外受精、早期胚胎培养、胚胎分割和胚胎移植等
C．为提高体外受精成功率，新采集的精子应直接用于体外受精
D．胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
11．下表列举了几种限制酶识别序列及其切割位点（箭头表示相关酶的切割位点）。下列说法正确的是
A．限制酶的切点均位于识别序列的内部，限制酶切割一次断裂2个磷酸二酯键
B．图中4种限制酶作用后均发生磷酸二酯键和氢键的断裂
C．Sau3AI和BamHI切割产生的黏性末端连接后的片段不一定能被BamHI再切割
D．从图中可以看出一种DNA的碱基序列只能被1种限制酶识别并切割
12．枯草杆菌蛋白酶广泛应用于洗涤剂、食品等行业。某研究小组利用蛋白质工程将该蛋白酶中第188位丙氨酸替换为脯氨酸、第239位谷氨酰胺替换为精氨酸、第262位缬氨酸替换为亮氨酸，结果发现枯草杆菌蛋白酶的催化活性大幅度提高。下列叙述正确的是
A．对枯草杆菌蛋白酶进行改造是通过直接改造蛋白酶的分子结构实现的
B．经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状是可遗传的
C．蛋白质工程最终要达到的目的是获取编码蛋白质的基因序列信息
D．蛋白酶的改造属于蛋白质工程，自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造
13．下列关于DNA粗提取与鉴定、DNA片段的扩增与电泳鉴定的叙述，正确的是
A．利用DNA溶于冷酒精而蛋白质不溶于冷酒精的特点，可将DNA和蛋白质分开
B．DNA粗提取物溶于2ml/LNaCl，加入二苯胺试剂后立即呈现蓝色
C．PCR扩增4次循环后，得到的含有两种引物的DNA片段所占比例为1/8
D．电泳鉴定时，在带电量相同的情况下相对分子质量越大的DNA片段距离加样孔越近
二、多项选择题：共5小题，每小题3分，共15分，在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14．《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢（‘酢’同‘酷’）法”的酿醋工艺：“大率酒一斗，用水三斗，合瓮盛，置日中噪之。”“七日后当臭，衣（指菌膜）生，勿得怪也，但停置，勿移动、挠搅之。数十日，酢成，衣沈（通‘沉’），反更香美。日久弥佳。”下列叙述正确的是
A．该方法依据的原理是醋酸菌在缺少糖源和氧气时可将乙醇转化为醋酸
B．加水的目的是对酒进行稀释，避免酒精浓度过高杀死醋酸菌
C．“衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的酵母菌大量繁殖形成的
D．现代发酵制醋时常进行通气搅拌，目的是增加培养液中的溶解氧，以利于醋酸菌生长
15．微生物驯化是指在微生物培养过程中，逐步加入某种物质，让微生物逐渐适应，从而得到对此物质高耐受或能降解该物质的微生物。科研人员采用微生物驯化结合传统接种的方法筛选能高效降解有机磷农药——敌敌畏的微生物，并设计了如下实验流程。以下说法正确的是
A．用于筛选的样品应来自常年施用敌敌畏的土壤，以增加获得目的菌的概率
B．物质X是敌敌畏，培养基B用于鉴别分解敌敌畏能力较强的微生物
C．可以通过测定培养基C中敌敌畏的剩余量，确定微生物分解敌敌畏能力的大小
D．根据图中3个平板的结果计算出培养基C中活菌数为1.25×107个/mL，则涂布的菌液Y为0.2mL
16．“中中”和“华华”克隆猴的成功培育标志着我国非人灵长类疾病动物模型研究处于国际领先水平。“中中”和“华华”的克隆流程如下图所示，下列相关叙述错误的是
A．该过程属于无性繁殖，体现了动物细胞核具有全能性
B．图中的卵子需在体外培养至MⅡ，并去除由核膜包被的细胞核
C．中中、华华的性别由成纤维细胞的遗传物质决定
D．通过①过程得到的重构胚可立即进行分裂分化
17．北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强，下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图。经检测，培育的抗冻番茄植株的基因组中含有2个抗冻基因，有关叙述错误的是
A．抗冻番茄植株自交后代中抗冻性状能稳定遗传的个体占1/4或7/16
B．①过程合成的目的基因中含有启动子和终止子，分别启动和终止翻译进程
C．过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选
D．在构建重组质粒时，应设法将目的基因插入T-DNA中
18．CRISPR/Cas9基因编辑技术的原理是由一条单链向导RNA引导内切核酸酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割。如图是利用该技术对某生物B基因进行编辑的过程，下列叙述错误的是
A．B基因被编辑后因不能转录而无法表达出相关蛋白质
B．根据B基因被编辑后生物体的功能变化，可推测B基因的功能
C．基因定点编辑前需要设计与靶基因全部序列完全配对的sgRNA
D．图中sgRNA1的碱基序列和sgRNA2的碱基序列相同或互补
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19．（14分）塑料废物处理是世界环境难题，近期有研究报道黄粉虫可啮食聚苯乙烯泡沫塑料。我国科学家从黄粉虫肠道内分离出了能够降解聚苯乙烯（塑料的主要成分，缩写PS）的细菌，为解决塑料污染问题打开了一扇新的大门。研究人员计划在实验室分离纯化能高效降解聚苯乙烯的细菌，以期实现塑料的生物降解。研究的流程如下图所示（100r/min为振荡培养的震荡速度）。
注：I号培养基：物质X、无机盐、氮源、水
Ⅱ号培养基：物质X、无机盐、氮源、物质Y、水
（1）物质X和物质Y分别是_________和__________。
（2）上图培养基Ⅱ纯培养操作过程中，需使用的下图工具有__________（编号选填）。
（3）从上述平板中共得到颜色、透明度、菌落形状等不同的3种菌落PI、P2和P3。研究人员欲进一步比较3种菌对PS的分解效率，请补充完善分离实验的操作步骤。
①分别挑取3种菌，制成菌悬液。
②实验组处理：将适量菌悬液分别加入含聚苯乙烯薄片的___________（填“液体”或“固体”）无碳培养基中培养。对照组的处理是_________。
③60天后，比较各组的塑料薄片大小。
（4）除上述方法外，也可用鉴别培养基鉴定分解效率：将红色PS粉碎成粉末，均匀混合在无碳固体培养基中，再接种经过稀释的三种菌液，一段时间后测得透明圈直径大小（D）与菌落直径大小（d）（如图）。其中分解效率最高的菌种是___________，理由是_________。
20．（13分）紫花苜蓿是常用的豆科牧草，但易使家畜患鼓胀病；百脉根富含物质X，X可与紫花苜蓿中特定蛋白结合，抑制鼓胀病的发生。为培育抗鼓胀病的苜蓿新品种，我国科学家利用紫花苜蓿和百脉根为材料进行了实验，主要流程如图所示。
（1）实验中步骤①一般用____________酶处理，获得紫花苜蓿和百脉根有活力的原生质体A和B。
（2）诱导原生质体融合常用的物理法是____________。只考虑两个原生质体融合的情况下，原生质体A和B经诱导融合后，可以得到______________种融合的原生质体。
（3）为高效筛选所需融合原生质体、科研人员在A和B融合前，分别用I0A处理百脉根原生质体、R-6G处理紫花苜蓿原生质体、得到的融合的原生质体C置于___________（填序号；①特定的选择培养基②MS培养基）培养，以期得到所需要的杂种愈伤组织。（注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R-6G可阻止线粒体的呼吸作用）。请根据提示解释筛选原理：_____________的原生质体在培养基上不能再生愈伤组织；___________的原生质体，恢复了正常的__________、可持续分裂，生长成愈伤组织。
（4）若得到的杂种植株具有紫花苜蓿和百脉根两套基因，但没有保留原紫花苜蓿的优良性状，也没有获得抗鼓胀病的性状。试从基因角度，解释可能的原因：___________。
21．（10分）为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导多能干细胞（iPS细胞）、继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如图所示，请据图回答下列问题：
（1）诱导优良模型鼠体细胞转化为iPS细胞的过程类似于植物组织培养的____________。
（2）研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。iPS细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，但很难分化形成胎盘。四倍体胚胎与iPS细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿，图中的特殊处理是将2细胞期胚胎用_____________诱导法（动物特有）使两细胞融合，得到四倍体胚胎。
（3）嵌合体胚胎发育至_____________阶段后再移植入小鼠子宫内才可以进一步发育。
（4）胚胎发育过程中，重构胚进一步扩大导致透明带破裂的过程称为_______________。
（5）为确定克隆鼠培育是否成功，须对黑色鼠3进行______________的相关检测。
22．（10分）利用基因工程技术，可以让哺乳动物批量生产药物。某科研团队利用牛乳腺生物反应器生产人生长激素，用于治疗幼年垂体发育不良引起的身材矮小症。回答下列问题：
（1）培育转基因奶牛的核心工作是______________。
（2）将人生长激素基因导入受体细胞时，使用的载体除质粒外，还有_____________。它们之所以能作为基因工程中的“分子运输车”，是因为具有_____________（答出1点即可）特点。
（3）为了使奶牛乳腺分泌生长激素，需要将人生长激素基因与____________启动子等调控元件重组在一起，通过_____________法导入牛的受精卵中，经早期胚胎培养至囊胚后，常取_______________细胞进行DNA分析，鉴定性别后，将雌性胚胎移植到受体内继续发育。
（4）PCR是获取、扩增目的基因的常用的技术手段，扩增过程通常包括变性、复性、延伸3步，其中复性的作用是____________。
（5）上述PCR扩增后，将产物进行电泳，结果如图。出现图中结果的原因可能有_____________（填序号）。
①引物自连或互连②复性温度偏低
③引物太短④延伸温度偏低
23．（12分）科研人员常常通过基因工程培育具有优良遗传特性的工程菌，用于发酵工程。下图甲表示培育某工程菌时，所使用的质粒、目的基因的结构及其相关限制酶识别位点（限制酶的识别序列和切割位点如表所示），其中lacZ基因表达的产物可将无色物质X-gal催化为蓝色物质，从而使菌落呈现蓝色。回答下列问题：
（1）进行该工作之前需要利用PCR技术获取和扩增目的基因，已知需扩增的目的基因两侧相关序列如下，扩增时选用的引物碱基序列为__________（标注清楚序列的5'、3'端）。
（2）分析图甲，为将目的基因准确插入质粒中，最好选用____________酶切割目的基因，酶切处理后的目的基因和质粒需使用___________酶处理，才能得到重组质粒。
（3）将目的基因导入受体菌时，可能出现未成功导入质粒、导入的为重组质粒或导入了空白质粒（未导入目的基因），若要准确筛选出含重组质粒的受体菌，需要将其培养在添加了的培养基上。
（4）若将重组质粒用EcRI充分酶切后，通过___________电泳分离，可得到长度为__________bp的条带。
限制酶
AluI
BamHI
Sma3AI
Sau3AI
识别序列
切割位点
限制酶
BamHI
EcRI
Sau3AI
SmaI
XmaI
识别序列和切割位点
—G↓GATCC—
—G↓AATTC—
—↓GATC—
—CCC↓GGG—
—C↓CCGGG—
生物
本试卷共8页，满分100分、考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是
A．泡菜制作过程中，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸，有机物的干重和种类减少
B．果酒制作过程中，葡萄糖转化为酒精所需的酶存在于细胞质基质和线粒体
C．米酒制作过程中，乙醇既是发酵的产物，又可以抑制杂菌繁殖
D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸菌
2．下列有关消毒和灭菌的说法正确的是
A．耐高温的和需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金属用具可采用干热灭菌处理
B．在接种箱或超净工作台的使用过程中，可用紫外线照射30min进行消毒
C．植物组织培养时，外植体用酒精、次氯酸钠消毒后需用蒸馏水清洗2-3次
D．含血清的动物细胞培养液可以采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理
3．土壤中重金属铬（Cr6+）污染对植物的影响较大，并可通过食物链富集进入人和动物体内，危害人畜健康。科研人员期望通过实验筛选出对重金属Cr6+污染具有耐受性和修复能力的细菌，实验流程如图所示。下列分析错误的是
A．处理A、培养基甲、培养基乙都需要添加重铬酸钠等使Cr6+达到一定浓度
B．培养I能筛选耐受Cr6+的菌株，培养Ⅱ能筛选修复Cr6+污染能力强的菌株
C．若接种I采用稀释涂布平板法，需用涂布器蘸取菌液均匀涂布于平板表面
D．接种I后，待菌液被培养基吸收，将平板倒置于恒温培养箱中培养
4．下列关于发酵工程及其应用的叙述中，错误的是
A．获得发酵工程所需的纯净的微生物培养物的关键是分离、纯化技术
B．工业化生产青霉素时，高产菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中
C．发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢物的形成速度都与搅拌速度有关
D．微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的生物防治手段
5．嗜盐单胞菌是一类嗜盐微生物，能够在高pH、高盐和高温等极端条件下生长。聚羟基脂肪酸酯（PHA）是由微生物利用多种碳源发酵产生的高分子胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具备的生物可降解性等许多优秀性能。下图为实验室利用嗜盐单胞菌生产PHA的工艺流程，下列说法错误的是
A．使用嗜盐单胞菌既能节约淡水资源，还能建立抗杂菌污染的开放式发酵系统
B．实验室用嗜盐单胞菌发酵产生PHA时，微生物进行的是有氧呼吸
C．发酵工程与传统发酵技术的区别之一是前者利用的是通过无菌技术获得的纯净微生物
D．发酵结束之后，将发酵液沉淀，可从上清液中分离PHA
6．下列关于菊花组织培养的说法，正确的是
A．实验中使用的外植体、培养基和所有的器械都要灭菌
B．植物组织培养脱分化和再分化过程中，前后共需要三种培养基
C．获得愈伤组织的培养基含有的营养物质有水、无机盐、蔗糖、琼脂和激素等
D．所用培养基中生长素和细胞分裂素比例为1：10时有利于诱导根的形成
7．下列关于植物细胞工程的应用，说法正确的是
A．取茎尖分生组织进行组织培养，可实现作物脱毒，提高作物产量
B．单倍体育种时，需对F1的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
C．细胞产物的工厂化生产提高了单个细胞中次生代谢物的含量
D．微型繁殖技术可以改良植物的遗传特性
8．下列关于细胞工程等相关生物技术的叙述，错误的是
A．通过胚胎分割获得同卵双胎的过程属于有性生殖
B．去除卵母细胞的细胞核时，可采用梯度离心、紫外线短时间照射等方法
C．克隆羊、试管羊培育过程中都用到了胚胎移植技术
D．利用自体细胞诱导iPS细胞可以治疗小鼠的镰状细胞贫血
9．双特异性单克隆抗体是指可同时与癌细胞和药物结合的特异性抗体，下图是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术（免疫的B细胞和杂交瘤细胞杂交技术）生产能同时识别癌胚抗原和长春碱（一种抗癌药物）的双特异性单克隆抗体的部分过程，以下说法错误的是
A．制备双特异性单克隆抗体的过程中用到的技术有动物细胞培养、动物细胞融合等
B．④为克隆化培养和抗体检测，需控制多孔培养板每个孔中的初始细胞数不多于1个
C．获得的单克隆杂交—杂交瘤细胞中含有四个染色体组
D．杂交-杂交瘤细胞传代培养时可直接收集分瓶，无需用机械法或胰蛋白酶处理
10．和牛是世界公认的高档肉牛品种，其体型较小肉质鲜嫩营养丰富。我国科研人员利用胚胎移植技术，按如图所示流程操作，成功地批量培育了和牛这一优良品种，以下说法错误的是
A．用外源促性腺激素处理，可使供体母牛超数排卵
B．批量培育和牛的过程中用到的技术有体外受精、早期胚胎培养、胚胎分割和胚胎移植等
C．为提高体外受精成功率，新采集的精子应直接用于体外受精
D．胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
11．下表列举了几种限制酶识别序列及其切割位点（箭头表示相关酶的切割位点）。下列说法正确的是
A．限制酶的切点均位于识别序列的内部，限制酶切割一次断裂2个磷酸二酯键
B．图中4种限制酶作用后均发生磷酸二酯键和氢键的断裂
C．Sau3AI和BamHI切割产生的黏性末端连接后的片段不一定能被BamHI再切割
D．从图中可以看出一种DNA的碱基序列只能被1种限制酶识别并切割
12．枯草杆菌蛋白酶广泛应用于洗涤剂、食品等行业。某研究小组利用蛋白质工程将该蛋白酶中第188位丙氨酸替换为脯氨酸、第239位谷氨酰胺替换为精氨酸、第262位缬氨酸替换为亮氨酸，结果发现枯草杆菌蛋白酶的催化活性大幅度提高。下列叙述正确的是
A．对枯草杆菌蛋白酶进行改造是通过直接改造蛋白酶的分子结构实现的
B．经蛋白质工程改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状是可遗传的
C．蛋白质工程最终要达到的目的是获取编码蛋白质的基因序列信息
D．蛋白酶的改造属于蛋白质工程，自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造
13．下列关于DNA粗提取与鉴定、DNA片段的扩增与电泳鉴定的叙述，正确的是
A．利用DNA溶于冷酒精而蛋白质不溶于冷酒精的特点，可将DNA和蛋白质分开
B．DNA粗提取物溶于2ml/LNaCl，加入二苯胺试剂后立即呈现蓝色
C．PCR扩增4次循环后，得到的含有两种引物的DNA片段所占比例为1/8
D．电泳鉴定时，在带电量相同的情况下相对分子质量越大的DNA片段距离加样孔越近
二、多项选择题：共5小题，每小题3分，共15分，在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14．《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢（‘酢’同‘酷’）法”的酿醋工艺：“大率酒一斗，用水三斗，合瓮盛，置日中噪之。”“七日后当臭，衣（指菌膜）生，勿得怪也，但停置，勿移动、挠搅之。数十日，酢成，衣沈（通‘沉’），反更香美。日久弥佳。”下列叙述正确的是
A．该方法依据的原理是醋酸菌在缺少糖源和氧气时可将乙醇转化为醋酸
B．加水的目的是对酒进行稀释，避免酒精浓度过高杀死醋酸菌
C．“衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的酵母菌大量繁殖形成的
D．现代发酵制醋时常进行通气搅拌，目的是增加培养液中的溶解氧，以利于醋酸菌生长
15．微生物驯化是指在微生物培养过程中，逐步加入某种物质，让微生物逐渐适应，从而得到对此物质高耐受或能降解该物质的微生物。科研人员采用微生物驯化结合传统接种的方法筛选能高效降解有机磷农药——敌敌畏的微生物，并设计了如下实验流程。以下说法正确的是
A．用于筛选的样品应来自常年施用敌敌畏的土壤，以增加获得目的菌的概率
B．物质X是敌敌畏，培养基B用于鉴别分解敌敌畏能力较强的微生物
C．可以通过测定培养基C中敌敌畏的剩余量，确定微生物分解敌敌畏能力的大小
D．根据图中3个平板的结果计算出培养基C中活菌数为1.25×107个/mL，则涂布的菌液Y为0.2mL
16．“中中”和“华华”克隆猴的成功培育标志着我国非人灵长类疾病动物模型研究处于国际领先水平。“中中”和“华华”的克隆流程如下图所示，下列相关叙述错误的是
A．该过程属于无性繁殖，体现了动物细胞核具有全能性
B．图中的卵子需在体外培养至MⅡ，并去除由核膜包被的细胞核
C．中中、华华的性别由成纤维细胞的遗传物质决定
D．通过①过程得到的重构胚可立即进行分裂分化
17．北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强，下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图。经检测，培育的抗冻番茄植株的基因组中含有2个抗冻基因，有关叙述错误的是
A．抗冻番茄植株自交后代中抗冻性状能稳定遗传的个体占1/4或7/16
B．①过程合成的目的基因中含有启动子和终止子，分别启动和终止翻译进程
C．过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选
D．在构建重组质粒时，应设法将目的基因插入T-DNA中
18．CRISPR/Cas9基因编辑技术的原理是由一条单链向导RNA引导内切核酸酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割。如图是利用该技术对某生物B基因进行编辑的过程，下列叙述错误的是
A．B基因被编辑后因不能转录而无法表达出相关蛋白质
B．根据B基因被编辑后生物体的功能变化，可推测B基因的功能
C．基因定点编辑前需要设计与靶基因全部序列完全配对的sgRNA
D．图中sgRNA1的碱基序列和sgRNA2的碱基序列相同或互补
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19．（14分）塑料废物处理是世界环境难题，近期有研究报道黄粉虫可啮食聚苯乙烯泡沫塑料。我国科学家从黄粉虫肠道内分离出了能够降解聚苯乙烯（塑料的主要成分，缩写PS）的细菌，为解决塑料污染问题打开了一扇新的大门。研究人员计划在实验室分离纯化能高效降解聚苯乙烯的细菌，以期实现塑料的生物降解。研究的流程如下图所示（100r/min为振荡培养的震荡速度）。
注：I号培养基：物质X、无机盐、氮源、水
Ⅱ号培养基：物质X、无机盐、氮源、物质Y、水
（1）物质X和物质Y分别是_________和__________。
（2）上图培养基Ⅱ纯培养操作过程中，需使用的下图工具有__________（编号选填）。
（3）从上述平板中共得到颜色、透明度、菌落形状等不同的3种菌落PI、P2和P3。研究人员欲进一步比较3种菌对PS的分解效率，请补充完善分离实验的操作步骤。
①分别挑取3种菌，制成菌悬液。
②实验组处理：将适量菌悬液分别加入含聚苯乙烯薄片的___________（填“液体”或“固体”）无碳培养基中培养。对照组的处理是_________。
③60天后，比较各组的塑料薄片大小。
（4）除上述方法外，也可用鉴别培养基鉴定分解效率：将红色PS粉碎成粉末，均匀混合在无碳固体培养基中，再接种经过稀释的三种菌液，一段时间后测得透明圈直径大小（D）与菌落直径大小（d）（如图）。其中分解效率最高的菌种是___________，理由是_________。
20．（13分）紫花苜蓿是常用的豆科牧草，但易使家畜患鼓胀病；百脉根富含物质X，X可与紫花苜蓿中特定蛋白结合，抑制鼓胀病的发生。为培育抗鼓胀病的苜蓿新品种，我国科学家利用紫花苜蓿和百脉根为材料进行了实验，主要流程如图所示。
（1）实验中步骤①一般用____________酶处理，获得紫花苜蓿和百脉根有活力的原生质体A和B。
（2）诱导原生质体融合常用的物理法是____________。只考虑两个原生质体融合的情况下，原生质体A和B经诱导融合后，可以得到______________种融合的原生质体。
（3）为高效筛选所需融合原生质体、科研人员在A和B融合前，分别用I0A处理百脉根原生质体、R-6G处理紫花苜蓿原生质体、得到的融合的原生质体C置于___________（填序号；①特定的选择培养基②MS培养基）培养，以期得到所需要的杂种愈伤组织。（注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R-6G可阻止线粒体的呼吸作用）。请根据提示解释筛选原理：_____________的原生质体在培养基上不能再生愈伤组织；___________的原生质体，恢复了正常的__________、可持续分裂，生长成愈伤组织。
（4）若得到的杂种植株具有紫花苜蓿和百脉根两套基因，但没有保留原紫花苜蓿的优良性状，也没有获得抗鼓胀病的性状。试从基因角度，解释可能的原因：___________。
21．（10分）为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导多能干细胞（iPS细胞）、继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如图所示，请据图回答下列问题：
（1）诱导优良模型鼠体细胞转化为iPS细胞的过程类似于植物组织培养的____________。
（2）研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。iPS细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，但很难分化形成胎盘。四倍体胚胎与iPS细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿，图中的特殊处理是将2细胞期胚胎用_____________诱导法（动物特有）使两细胞融合，得到四倍体胚胎。
（3）嵌合体胚胎发育至_____________阶段后再移植入小鼠子宫内才可以进一步发育。
（4）胚胎发育过程中，重构胚进一步扩大导致透明带破裂的过程称为_______________。
（5）为确定克隆鼠培育是否成功，须对黑色鼠3进行______________的相关检测。
22．（10分）利用基因工程技术，可以让哺乳动物批量生产药物。某科研团队利用牛乳腺生物反应器生产人生长激素，用于治疗幼年垂体发育不良引起的身材矮小症。回答下列问题：
（1）培育转基因奶牛的核心工作是______________。
（2）将人生长激素基因导入受体细胞时，使用的载体除质粒外，还有_____________。它们之所以能作为基因工程中的“分子运输车”，是因为具有_____________（答出1点即可）特点。
（3）为了使奶牛乳腺分泌生长激素，需要将人生长激素基因与____________启动子等调控元件重组在一起，通过_____________法导入牛的受精卵中，经早期胚胎培养至囊胚后，常取_______________细胞进行DNA分析，鉴定性别后，将雌性胚胎移植到受体内继续发育。
（4）PCR是获取、扩增目的基因的常用的技术手段，扩增过程通常包括变性、复性、延伸3步，其中复性的作用是____________。
（5）上述PCR扩增后，将产物进行电泳，结果如图。出现图中结果的原因可能有_____________（填序号）。
①引物自连或互连②复性温度偏低
③引物太短④延伸温度偏低
23．（12分）科研人员常常通过基因工程培育具有优良遗传特性的工程菌，用于发酵工程。下图甲表示培育某工程菌时，所使用的质粒、目的基因的结构及其相关限制酶识别位点（限制酶的识别序列和切割位点如表所示），其中lacZ基因表达的产物可将无色物质X-gal催化为蓝色物质，从而使菌落呈现蓝色。回答下列问题：
（1）进行该工作之前需要利用PCR技术获取和扩增目的基因，已知需扩增的目的基因两侧相关序列如下，扩增时选用的引物碱基序列为__________（标注清楚序列的5'、3'端）。
（2）分析图甲，为将目的基因准确插入质粒中，最好选用____________酶切割目的基因，酶切处理后的目的基因和质粒需使用___________酶处理，才能得到重组质粒。
（3）将目的基因导入受体菌时，可能出现未成功导入质粒、导入的为重组质粒或导入了空白质粒（未导入目的基因），若要准确筛选出含重组质粒的受体菌，需要将其培养在添加了的培养基上。
（4）若将重组质粒用EcRI充分酶切后，通过___________电泳分离，可得到长度为__________bp的条带。
限制酶
AluI
BamHI
Sma3AI
Sau3AI
识别序列
切割位点
限制酶
BamHI
EcRI
Sau3AI
SmaI
XmaI
识别序列和切割位点
—G↓GATCC—
—G↓AATTC—
—↓GATC—
—CCC↓GGG—
—C↓CCGGG—
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