山东省2023-2024学年高二下学期质量监测联合生物试题（解析版）

这是一份山东省2023-2024学年高二下学期质量监测联合生物试题（解析版），共25页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。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。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修1第1～3章，选择性必修3。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. 科学家根据部分植物细胞的观察结果，得出“植物细胞都有细胞核”的结论。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 早期的细胞研究主要运用了观察法
B. 上述结论的得出运用了不完全归纳法
C. 利用同位素标记法可研究细胞核内物质的转移途径
D. 同种植物不同类型的组织细胞，其结构和功能相同
【答案】D
【分析】归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法，完全归纳法是由所有事实推出一般结论；不完全归纳法是由部分事实推出一般结论。科学假说(理论)的提出通常建立在不完全归纳的基础上，因此常常需要进一步的检验。
【详解】A、细胞研究需要使用显微镜、放大镜、等工具，一般使用显微镜；观察早期的细胞研究主要运用了观察法，A正确；
B、根据部分植物细胞都有细胞核，得出植物细胞都有细胞核这一结论，运用的是不完全归纳法，B正确；
C、同位素标记法可以示踪物质的运行和变化规律，故可利用同位素标记法研究细胞核内物质的转移途径，C正确；
D、同种植物不同类型的组织细胞，由于细胞的分化，其结构和功能不同，D错误。
故选D。
2. 俗话说“霜降摘柿子，立冬打软枣”。霜降前的柿子很硬，又苦又涩（主要是鞣酸引起的），难以下口；霜降后的柿子颜色红似火，尝起来十分甜。下列有关分析错误的是（ ）
A. 柿子和软枣细胞内含量最多的无机物是水
B. 与柿子苦涩相关的物质可能存在于液泡中
C. 尝起来十分甜可能是细胞内二糖和单糖含量增多引起的
D. 霜降后，细胞内自由水与结合水的比值增大，抗寒能力增强
【答案】D
【分析】水是细胞中含量最多的化合物，其存在形式有结合水和自由水两种。结合水是细胞结构的重要组成成分。自由水是细胞内良好的溶剂，参与细胞内的许多生化反应，为细胞提供液体环境，运送营养物质和代谢废物，维持细胞的正常形态。细胞内的自由水与结合水能够相互转化，当自由水与结合水的比值升高时，细胞代谢增强；结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
【详解】A、细胞内的无机物包括水和无机盐，其中水是细胞中含量最多的化合物，因此柿子和软枣细胞内含量最多的无机物是水，A正确；
B、液泡中的液体叫细胞液，细胞液中含有水、糖类、蛋白质、无机盐、有机酸和生物碱等，与柿子苦涩相关的物质可能存在于液泡中，B正确；
C、“尝起来十分甜”的原因可能是：柿子在成熟过程中，细胞内的多糖水解产生的二糖和单糖等分子的含量增多，C正确；
D、霜降后，细胞内自由水与结合水的比值减小，抗寒能力增强，D错误。
故选D。
3. 某生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 向组织样液中先加入斐林试剂乙液，以营造碱性环境
B. 也可以选用梨匀浆或葡萄匀浆代替苹果进行实验
C. 加入石英砂的目的是抑制苹果果肉褐变，以免影响实验结果
D. 试管内有砖红色沉淀生成，说明组织样液中含有淀粉等还原糖
【答案】B
【分析】还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热(50～65℃)的条件下生成砖红色沉淀。斐林试剂在使用时是将甲液（0.1g/mL NaOH溶液）与乙液（0.05g/mL CuSO4溶液）等量混合均匀后再使用。
【详解】A、还原糖检测时，斐林试剂的甲液与乙液应等量混合均匀后再加入到组织样液中，A 错误；
B、梨匀浆和葡萄匀浆都富含还原糖，二者的颜色均较浅，可以选用梨匀浆或葡萄匀浆代替苹果进行实验，B正确；
C、加入石英砂的目的是使研磨充分，C 错误；
D、试管内有砖红色沉淀生成，说明组织样液中含有还原糖，淀粉不属于还原糖，D错误。
故选B。
4. 浒苔和微囊藻大量繁殖均能形成水华。浒苔属于绿藻，微囊藻属于蓝细菌。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 浒苔和微囊藻都含有叶绿体，能将吸收的光能转化为化学能
B. 与微囊藻细胞相比，细胞壁和染色体是浒苔细胞特有的结构
C. 浒苔和微囊藻的遗传物质在有丝分裂后期平均分配到子细胞中
D. 浒苔和微囊藻过度繁殖会降低物种丰富度和生态系统的稳定性
【答案】D
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核；没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A 、浒苔属于绿藻，为真核生物，含有叶绿体，而微囊藻属于蓝细菌，为原核生物，无叶绿体，A错误；
B、微囊藻属于蓝细菌，为原核生物，无染色体，但有细胞壁，故细胞壁不是是浒苔细胞特有的结构，B错误；
C、微囊藻属于蓝细菌，为原核生物，分裂方式为二分裂，不存在有丝分裂，C错误；
D、浒苔和微囊藻过度繁殖会形成水华，影响其他生物的生长繁殖，从而降低物种丰富度和生态系统的稳定性，D正确。
故选D。
5. 在一定条件下，斐林试剂可与葡萄糖反应生成砖红色沉淀，去除沉淀后的溶液蓝色变浅，测定其吸光值可用于计算葡萄糖含量。下表表示用该方法检测不同样本的结果。下列相关分析不合理的是（ ）
A. 反应液去除砖红色沉淀后蓝色变浅与斐林试剂的乙液有关
B. 吸光值大小与样本的葡萄糖含量及斐林试剂的用量有关
C. 若某样本的吸光值为0.600，则其葡萄糖含量大于0.2mg⋅mL⁻¹
D. 在一定范围内，葡萄糖含量越低，去除沉淀后溶液的蓝色越深
【答案】C
【分析】斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中。
【详解】A、斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液），反应液去除砖红色沉淀后蓝色变浅与斐林试剂的乙液有关，A正确；
B、吸光值与吸光物质的浓度有关，故吸光值大小与样本的葡萄糖含量和斐林试剂的用量均有关，B正确；
C、由表格内容可知，葡萄糖含量越高，吸光值越小，若某样本的吸光值为0.600，则其葡萄糖含量为0.1～0.2mg·mL-1，C错误；
D、在一定范围内，葡萄糖含量越高，生成的砖红色沉淀（氧化亚铜）越多，去除沉淀后的溶液中游离的Cu2+少，故蓝色越浅，D正确。
故选C。
6. 果糖广泛存在于水果及蜂蜜中，其甜度大于葡萄糖，近年来含高浓度果糖的果葡糖浆被广泛用于食品工业中。果糖和葡萄糖在肝脏细胞内的部分代谢途径如图所示。下列相关分析错误的是（ ）
A. 氧化分解葡萄糖产生丙酮酸的过程发生在细胞质基质中
B. 果糖和葡萄糖都是单糖，都能为细胞直接供能
C. 摄入的糖类过多会增大肝脏中脂肪积累的风险
D. 肝脏周围的脂肪能缓冲和减压，以保护肝脏
【答案】B
【分析】 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、氧化分解葡萄糖产生丙酮酸的过程是呼吸作用第一阶段，该过程发生在细胞质基质中，A正确；
B、果糖和葡萄糖都是单糖，但细胞的直接能源物质是ATP，B错误；
C、据图可知，过量摄入果糖或葡萄糖都会转化为脂肪酸，从而导致脂肪肝的发病率升高，C正确；
D、脂肪具有储能、保温等功能，此外肝脏周围的脂肪能缓冲和减压，以保护肝脏，D正确。
故选B。
7. 细胞中某些蛋白质分子能识别正在合成的多肽链或部分折叠的多肽，并将这些多肽转运到相应功能发挥的部位，从而帮助多肽的折叠和装配，这些蛋白质分子本身不参与最终产物的形成，被称为分子伴侣。下列有关分子伴侣的叙述，不成立的是（ ）
A. 分子伴侣结构改变会引起多肽的异常积累
B. 分子伴侣活性丧失可能会改变细胞的生理功能
C. 分子伴侣能将靶蛋白质运输到特定的部位
D. 分子伴侣变性后，其氨基酸序列发生改变
【答案】D
【分析】蛋白质变性是指天然蛋白质因受物理、化学因素的影响，使蛋白质分子的构象发生了异常变化，从而导致生物活性的丧失以及物理、化学性质的异常变化。蛋白质变性不涉及蛋白质一级结构的改变，即由氨基酸构成的肽链并不发生改变。
【详解】AC、依题意，细胞中某些蛋白质分子能识别正在合成的多肽链或部分折叠的多肽，并将这些多肽转运到相应功能发挥的部位，从而帮助多肽的折叠和装配。物质的结构决定其功能，分子伴侣为蛋白质分子，若其结构改变，则丧失识别、转运及加工多肽的功能，从而引起多肽的异常积累，AC正确；
B、分子伴侣活性丧失会导致其参与转运及加工的多肽不能形成蛋白质，则细胞中由此蛋白质执行的功能也丧失，从而可能会改变细胞的生理功能，B正确；
D、蛋白质变性不涉及肽链结构的改变，即由氨基酸构成的肽链并不发生改变，D错误。
故选D。
8. 生物体内的某种单体的结构如图所示，以此为基本单位构成的化合物不存在于（ ）
A. T2噬菌体中B. 烟草花叶病毒中
C. 大肠杆菌细胞中D. 肺炎支原体细胞中
【答案】B
【分析】图示为胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构，胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位之一，
【详解】ACD、T2噬菌体、大肠杆菌细胞、肺炎支原体细胞中的遗传物质都是DNA，图示为胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构，以此为基本单位构成的化合物是DNA，因此T2噬菌体、大肠杆菌细胞、肺炎支原体细胞中均存在以此为基本单位构成的化合物，ACD错误；
B、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，烟草花叶病毒中没有DNA，因此由图示的胸腺嘧啶脱氧核苷酸参与构成的DNA不存在于烟草花叶病毒中，B正确。
故选B。
9. 核孔是核质间进行物质交换和信息交流的通道，亲核蛋白须通过核孔进入细胞核发挥功能。非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 核孔具有选择透过性，代谢旺盛的细胞的核孔数量多
B. 核膜为双层膜结构，其主要组成成分为蛋白质和脂质
C. 放射性的亲核蛋白及RNA不能通过核孔进入细胞核
D. 亲核蛋白是否能进入细胞核由尾部决定，仅有头部不能进入
【答案】C
【分析】细胞核的结构：（1）核膜：双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；（2）其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；（3）核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建；（4）染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。
【详解】A、核孔是核、质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道，核孔具有选择透过性，代谢旺盛的细胞的核孔数量多，A正确；
B、核膜为双层膜结构，属于生物膜，其主要组成成分为蛋白质和脂质（主要磷脂），B正确；
C、据图可知，放射性标记的亲核蛋白能通过核孔从细胞质进入细胞核，C错误；
D、分析题图，放射性尾部能从细胞质通过核孔进入细胞核中，但放射性头部却不能从细胞质通过核孔进入细胞核中，说明亲核蛋白进入细胞核由尾部决定，仅有头部不能进入，D正确。
故选C。
10. 柠檬酸是一种天然的有机酸，可以作为食品添加剂使用，改善食品的口感和风味。食品工业以红薯粉为原料经黑曲霉发酵获得柠檬酸，生产柠檬酸的简要流程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 优良黑曲霉可以从自然界中筛选出来，也可通过诱变育种或基因工程育种获得
B. 黑曲霉与生产果醋时所用主要微生物的细胞类型相同
C. 向红薯粉中加入淀粉酶能增强糖化作用
D. 发酵罐内发酵产生柠檬酸是该发酵工程的中心环节
【答案】B
【分析】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，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。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。
【详解】A、用于发酵的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，A正确；
B、参与酱油酿造的黑曲霉属于真核生物，有以核膜为界限的细胞核，制作果醋利用的是醋酸菌，属于原核生物，B错误；
C、向红薯粉中加入淀粉酶能够将淀粉水解，能增强糖化作用，C正确；
D、发酵工程核心是发酵罐内发酵，发酵罐内发酵产生柠檬酸是该发酵工程的中心环节，D正确。
故选B。
11. 在传统白酒酿造的过程中，酵母菌是最主要的功能性微生物，不同种类的酵母菌代谢产生的风味物质含量存在较大差异。实验小组对酿酒酵母菌进行平板划线的纯培养操作，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 将配制好的马铃薯琼脂培养基放入干热灭菌箱内灭菌
B. 在酒精灯火焰附近，将培养皿盖完全打开后倒入培养基
C. 从第一次划线的末端开始到第二次划线结束，即完成接种
D. 将接种后的平板和未接种的平板倒置，放入恒温培养箱中培养
【答案】D
【分析】1、平板划线法是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，其操作步骤是：（1）将接种环在酒精灯火焰上灼烧直至烧红；（2）在酒精灯火焰旁冷却接种环，并打开大肠杆菌的菌种试管的棉塞；（3）将菌种试管口通过火焰达到消灭试管口杂菌的目的；（4）将冷却的接种环伸入到菌液中取出一环菌种；（5）将菌种试管口再次通过火焰后塞上棉塞；（6）将皿盖打开一条缝隙，把接种环伸入平板内划3 ~ 5条平行线，盖上皿盖，不要划破培养基。（7）灼烧接种环，冷却后从第一区划线末端开始向第二区域内划线。重复上述过程，完成三、四、五区域内划线,注意不要将第五区的划线与第一区划线相连；（8）将平板倒置放在培养箱中培养。
2、用平板划线法接种后，可在固体培养基上获得菌落。
【详解】A、将培养基放入高压蒸汽灭菌锅内进行灭菌，A错误；
B、在酒精灯火焰附近，将培养皿盖打开一条稍大于瓶口的缝隙，将培养基倒入培养皿，B错误；
C、从第一次划线的末端开始第二次划线，重复该操作，一般做第三、四、五次划线，以便于得到单菌落，C错误；
D、将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入恒温培养箱中进行培养，其中设置空平板的目的是检验培养基灭菌是否合格，D正确。
故选D。
12. 酱豆的制作要经过两次发酵。第一阶段以大豆为主要原料，利用毛霉和曲霉等的作用分解大豆蛋白。第二阶段以蔬菜与发酵过的大豆为主，进行乳酸发酵。下列叙述错误的是（ ）
A. 毛霉产生的蛋白酶能催化分解大豆蛋白，产生易消化的小分子肽和氨基酸
B. 第一阶段在无氧条件下发酵时适度保湿，有利于霉菌的菌丝生长
C. 加入一定量的食盐、生姜、蒜瓣和其他香辛料能防腐杀菌、调制风味
D. 第二阶段会产生乳酸和亚硝酸盐，乳酸积累会导致发酵体系的pH降低
【答案】B
【分析】毛霉，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大豆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。乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、毛霉产生的蛋白酶能催化分解大豆蛋白，将蛋白质分解为易消化的小分子肽和氨基酸，A正确
B、毛霉是一种丝状真菌，新陈代谢类型是异养需氧型，因此第一阶段在有氧条件下发酵，B错误；
C、加入一定量的食盐、生姜、蒜瓣和其他香辛料不仅能防腐杀菌还能调制风味，C正确；
D、第二阶段以蔬菜与发酵过的大豆为主，进行乳酸发酵，产生乳酸和亚硝酸盐，乳酸积累会导致发酵体系的pH降低，D正确。
故选B。
13. 花粉管通道法是我国科学家独创的外源基因转化的方法之一。在植物受粉的特定时期，将外源DNA溶液涂于柱头，利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道，将外源DNA导入受精卵，相关过程如图所示。下列有关分析错误的是（ ）
A. 基因重组表达载体含有外源基因、启动子和终止子等元件
B. 基因表达载体中的标记基因有利于重组DNA分子的筛选
C. 外源基因进入植物受精卵后会替换植物基因组中的等位基因
D. 相比于农杆菌转化法，花粉管通道法一般可省去植物组织培养步骤
【答案】C
【分析】1、将目的基因导入植物细胞的方法：
（1）农杆菌转化法（约80%的转基因植物都是用这种方法获得的）
（2）花粉管通道法，这是我国科学家独创的一种方法，是一种十分简便经济的方法。
2、将目的基因导入动物细胞方法：显微注射技术。
3、将目的基因导入微生物细胞：Ca2+处理法。
【详解】AB、基因重组表达载体的组成包括外源基因、启动子、终止子、标记基因等组件，其中标记基因的作用是便于重组DNA分子的筛选，AB正确；
C、外源DNA进入图中的受精卵后，不会替换植物基因组中的等位基因，而是可以整合到染色体的DNA上，从而实现复制和表达，C错误；
D、花粉管通道法可以直接实现转基因植物的自然生成，而农杆菌转化法需要对成功导入目的基因的受体细胞进行植物组织培养获得转基因植物，而花粉管通道法避免了植物组织培养这一操作，D正确。
故选C。
14. T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸从而增加二硫键的数量，提高了T4溶菌酶的耐热性。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 为获得耐高温的T4溶菌酶需先设计其空间结构，选择合适位点更换氨基酸
B. 通过此项研究改造后获得的性状不能遗传给后代
C. 此项研究中可利用基因的定点诱变技术对指导T4溶菌酶蛋白合成的mRNA进行碱基替换
D. T4溶菌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
【答案】A
【分析】分析题意可知，科学家利用蛋白质工程技术，通过对编码T4溶菌酶的基因进行改造，从而改造了 T4溶菌酶的结构，提高了T4溶菌酶的耐热性。蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找出相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。
【详解】A、科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸从而增加二硫键的数量，而T4溶菌酶的化学本质是蛋白质。可见，为获得耐高温的T4溶菌酶，需先设计其空间结构，选择合适位点更换氨基酸，A正确；
B、此项研究是通过改造编码T4溶菌酶的基因而实现了对T4溶菌酶的结构进行改造，因此改造后获得的性状能遗传给后代，B错误；
C、此项研究成功地将T4溶菌酶中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，可利用基因的定点诱变技术对指导T4溶菌酶蛋白合成的DNA上的相应基因进行碱基替换，C错误；
D、T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程，在自然界中，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，蛋白质工程只能用于改造蛋白质类酶，D错误。
故选A。
15. 近年来，野生动物郊狼的物种数量不断减少。科研人员利用种间体细胞核移植技术培育小郊狼的流程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 小郊狼的遗传性状和代孕家犬的相同
B. 使用显微操作技术对卵母细胞去核，且所用卵母细胞处于MⅠ期
C. ②是透明带，①中的染色体数目与初级卵母细胞中的相同
D. 可用乙醇等处理激活结构③，使其完成细胞分裂和发育进程
【答案】D
【分析】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）。
【详解】A、小郊狼的细胞核基因来自郊狼，细胞质基因来自郊狼和家犬，所以小郊狼的遗传性状与郊狼和家犬有关，与代孕家犬无关，即小郊狼的遗传性状和代孕家犬的不同，A错误；
B、使用显微操作技术对卵母细胞去核，且所用卵母细胞处于MⅡ中期，B错误；
C、②是透明带，①表示第一极体，其中的染色体的数目是体细胞的一半，初级卵母细胞中的染色体数目与体细胞中的相同，所以①中的染色体数目与初级卵母细胞中的不同，C错误；
D、结构③表示重构胚，用乙醇等处理可以激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，D正确。
故选D。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。
16. 蛋白质分选是依赖蛋白质自身信号序列，从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程，大体分为两条途径：一是在游离核糖体上完成肽链合成，然后转运至线粒体、叶绿体及细胞核或成为细胞质基质和细胞骨架的成分，这被称为翻译后转运；二是蛋白质合成在游离核糖体上起始之后由信号肽引导，边合成边转入内质网中，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外，即共翻译转运。下列相关分析正确的是（ ）
A. 细胞膜上的胰岛素受体蛋白属于翻译后转运蛋白
B. 人体细胞中的蛋白质转运时，主要由线粒体供能
C. 共翻译转运蛋白的空间结构可能比翻译后转运蛋白的简单
D. 转运方向不同的蛋白质，其自身信号序列中的氨基酸序列不同
【答案】BD
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、共翻译转运是蛋白质合成在游离核糖体上起始之后由信号肽引导，边合成边转入内质网中，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外，细胞膜上的受体蛋白的分选属于共翻译转运途径，A错误；
B、线粒体是细胞的动力车间，人体细胞中的蛋白质转运时，主要由线粒体供能，B正确；
C、分析题意，共翻译转运途径中，蛋白质要经过内质网、高尔基体的加工，其空间结构较复杂，C错误；
D、蛋白质分选是依赖蛋白质自身信号序列，从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程，转运方向不同的蛋白质，其自身信号序列中的氨基酸序列不同，D正确。
故选BD。
17. 为修复被DDT污染的土壤，可按下图程序选育能降解DDT的细菌（已知DDT是一种含碳有机物，在水中溶解度低，含一定量DDT的培养基不透明）。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 只有长期使用DDT的土壤中才含有能降解DDT的细菌
B. 从用途方面来看，该实验所用培养基均为含有DDT的选择培养基
C. 涂布时可转动培养皿，使涂布均匀
D. 菌落直径与透明圈直径的比值越大的菌株降解DDT的能力越强
【答案】BC
【分析】选择培养基：培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物生长。
【详解】A、长期使用DDT的土壤中容易分离得到降解DDT的细菌，由于基因突变具有不定向性，其他的环境中也可能存在DDT降解菌，A错误；
B、DDT是一种含碳有机物，可以为微生物提供碳源，因此选育能降解DDT的细菌，应以DDT为唯一碳源的培养基作为选择培养基，B正确；
C、用灭菌过的涂布棒或一次性涂布棒将菌液均匀地涂布在培养基表面，接种涂布时可旋转培养皿，使涂布均匀，C正确；
D、透明圈直径与菌落直径比值大的菌株，其降解DDT的能力强，D错误。
故选BC。
18. 基因递送是植物遗传改良重要技术之一，我国多个实验室合作开发了一种新型基因递送系统——切—浸一生芽，简称CDB法。利用常规转化法和CDB法在某植物中递送基因的过程如图1和图2所示。下列相关分析正确的是（ ）
A. 过程①属于脱分化，形成的愈伤组织细胞具有全能性
B. 共培养时，目的基因能整合到愈伤组织细胞染色体的DNA上
C. 采用CDB法进行基因递送的过程需要借助植物组织培养技术进行操作
D. 可依据目的基因控制的性状或标记基因控制的性状筛选出阳性毛状根
【答案】ABD
【分析】植物组织培养过程是: 离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、过程①属于脱分化，并且形成的愈伤组织细胞具有全能性，A正确；
B、共培养时，Ti质粒中的 T-DNA 能将外源基因递送到植物细胞中，并与植物细胞的染色体 DNA 整合到一起，B正确；
C、采用CDB法进行基因递送的过程不需要借助植物组织培养技术，C错误；
D、利用图2中的CDB法将该重组载体导入植株B，依据目的基因控制的性状或标记基因控制的性状筛选出阳性毛状根，D正确。
故选ABD。
19. 某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠，实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 体外培养卵母细胞时，需将培养皿置于只含CO₂的培养箱中进行培养
B. 推测孤雌小鼠体细胞中染色体数目是卵母细胞中染色体数目的一半
C. 移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来
D. 修饰后的次级卵母细胞中H19和Ctl2基因的转录会受影响
【答案】ABC
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、动物细胞培养时，一般置于95%的空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养，A错误；
B、据图可知，孤雌小鼠的染色体来自卵母细胞和第二极体，B错误；
C、囊胚进一步发育，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，C错误；
D、修饰后的次级卵母细胞经过了甲基化处理，属于表观遗传，碱基序列不变，但H19和Ctl2基因的转录会受影响，D正确。
故选ABC。
20. 大引物PCR定点突变常用于研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变需要通过PCR获得，其过程如图所示。下列有关分析错误的是（ ）

A. 向PCR体系中加入Mg²⁺能激活DNA聚合酶
B. PCR-I经过一次循环即可获得大引物模板
C. PCR-I得到的产物均作为PCR-Ⅱ的引物
D. PCR-Ⅱ选用大引物和引物乙以获得定点诱变基因片段
【答案】BC
【分析】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：体外DNA复制。
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Iag酶)。
5、过程：变性、复性、延伸
【详解】A、 PCR反应缓冲液中一般要添加 Mg2+，Mg²⁺能激活DNA聚合酶，A正确；
B、大引物模板需要以含有诱变引物和引物甲的模板链复制获得，故PCR-I至少经过两次循环，才能获得大引物模板，B错误；
C、PCR-I会得到多个产物如原模板链，不能全部作为PCR-Ⅱ的引物，只有含有诱变引物和引物甲的模板链复制获得的产物才能作为PCR-Ⅱ的引物，C错误；
D、大引物中有定点诱变碱基，且大引物延伸方向由5'-3'，扩增一次可得到定点诱变的基因片段。PCR技术每扩增一次，要一对引物，引物乙与大引物结合的模板不同。因此，PCR-Ⅱ选用大引物和引物乙以获得定点诱变的基因片段，D正确。
故选BC。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 某高等生物的细胞的部分亚显微结构如图1所示，该细胞部分细胞器的物质组成如图2所示。回答下列问题：
（1）图1所示的细胞可能是高等______（填“植物”或“动物”）的细胞，判断依据是______（答出2点）。
（2）图1所示的细胞中，含有核酸结构的是（有）______（填序号），在结构上能直接相联系的是______、______（填序号）。
（3）图1中，结构②是细胞核，请阐述其功能：______。细胞中各种生物膜的功能不同，主要原因是______。
（4）图2中的a、b代表的细胞器分别是______和______（填名称）。研究表明硒对线粒体膜有稳定作用，当人体缺硒时，下列细胞中受损最严重的是______。
A.心肌细胞 B.皮肤表皮细胞 C.成熟的红细胞 D.脂肪细胞
【答案】（1）①. 动物 ②. 没有细胞壁、叶绿体及液泡，有中心体
（2）①. ①②④⑧ ②. ②③ ③. ③⑤
（3）①. 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 ②. 各种生物膜上所含蛋白质的种类有差异
（4）①. 核糖体 ②. 线粒体 ③. A
【分析】细胞器的分类：
①具有双层膜结构的细胞器有：叶绿体、线粒体。具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜。
②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜。
③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。
（1）据图1可知，①为线粒体，②为细胞核，③为内质网，④为核糖体，⑤为细胞膜，⑥为中心体，⑦为高尔基体，⑧为细胞质。图1所示细胞中无叶绿体、细胞壁及液泡，有中心体，为高等动物细胞。
（2）线粒体、细胞核、核糖体、细胞质中均含有核酸，故图1所示的细胞中，含有核酸结构的是①②④⑧。细胞核与内质网直接相联系，核糖体附着在内质网上，内质网与细胞膜相联系。故在结构上能直接相联系的是②③和③⑤
（3）各种生物膜的功能不同主要取决于生物膜上蛋白质的种类不同。
（4）a代表的细胞器含有蛋白质和核酸，无膜结构，为核糖体；b代表的细胞器有蛋白质和核酸，且有膜结构，为线粒体；心肌细胞消耗的能量多，线粒体数量多，缺硒时受损会最严重，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
22. 解磷菌是一种能将土壤中植物不能利用的磷转化为植物可以利用的磷的功能微生物（主要为细菌），在提高土壤中有效磷含量、促进磷循环方面发挥着重要作用。科研人员尝试从南极企鹅岛土壤中筛选耐低温的解磷菌，实验流程如图所示。回答下列问题：
（1）选择从南极企鹅岛土壤分离耐低温的解磷菌的原因是______。在步骤①过程中涉及的无菌操作有______（答出1点）。
（2）相比于土壤悬浮液，经过步骤③稀释了______倍。步骤④中，若在未接种的培养基表面有菌落生长，说明______。步骤⑤是将具有明显溶磷圈的菌落多次重复平板划线以得到纯净的单一菌落，其中某个平板的第一划线区域长满了菌落，而其他区域均无菌落，原因可能是______（答出2点）。
（3）科研人员选取能力最强的解磷菌放入锥形瓶中继续扩大培养，一段时间后欲通过稀释涂布平板法观察菌落并计数，他们从中挑选了以下三个平板，其中A组中菌落形态多样。在这三个平板中，______（填字母）组操作比较成功，能够用于菌落数量的统计。其他组不成功的原因是______。
【答案】（1）①. 南极企鹅岛土壤中存在植物不能利用的磷，而且在低温环境中分离到耐低温的解磷菌的概率大。 ②. 取土样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都要进行灭菌；操作完成后，一定要洗手
（2）①. 1×103 ②. 培养基灭菌不合格或在培养过程中被杂菌污染 ③. 第一划线后，接种环灼烧后未冷却就进行了第二划线；划线未从第一区域末端开始
（3）①. B ②. A组中菌落形态多样，已被污染；C组菌落数较少，计算后误差会较大
【分析】微生物的纯化培养包括培养基的制备和纯化微生物两个阶段，纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。稀释涂布平板法是将菌液进行一系列梯度稀释，然后将菌液涂布到制备好的选择培养基上进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。平板划线法是通过接种环在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的表面。在数次划线后，就可以得到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。
（1）物质循环具有全球性，南极企鹅岛地处低温环境中，由于南极企鹅岛土壤中存在植物不能利用的磷，而且在低温环境中分离到耐低温的解磷菌的概率大，所以选择从南极企鹅岛土壤分离耐低温的解磷菌。步骤①是取土样，取土样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都要进行灭菌，操作完成后，一定要洗手。
（2）步骤③是将制备的土壤悬浮液进行等比稀释，依次进行了3次稀释，每次稀释了10倍，因此相比于土壤悬浮液，经过步骤③稀释了1×103倍。未接种的培养基起对照作用。步骤④中，若在未接种的培养基表面有菌落生长，说明培养基灭菌不合格或在培养过程中被杂菌污染。步骤⑤纯化微生物的接种方法是平板划线法，若其中某个平板的第一划线区域长满了菌落，而其他区域均无菌落，原因可能是：①第一划线后，接种环灼烧后未冷却就进行了第二划线；②划线未从第一区域末端开始。
（3）从菌落的形态上看，A组菌落形态多样，培养基被污染；从菌落数量上看，应选择菌落数在30～300的平板，C组菌落数较少，不在30～300范围内，B组菌落数目在30～300范围内，说明在这三个平板中，B组操作比较成功。其它组不成功的原因是：A组中菌落形态多样，已被污染；C组菌落数较少，计算后误差会较大。
23. 动物细胞培养在实践中有很大的用途——在检验药物毒性和开发药物方面有重要的应用。为研究药物的抗肝癌效果，需要大量肝癌细胞作为实验材料。回答下列问题：
（1）癌细胞其中一个特点是能够无限增殖，据此推测培养肝癌细胞时，______（填“会”或“不会”）发生接触抑制现象。
（2）为了初步检测药物X和Y的抗癌效果，在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肝癌细胞，使其贴壁生长，实验组加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚矾（溶剂）的药物X或Y，培养过程及结果如图表所示。对照组应加入的是______。根据实验结果判断，药物X、药物Y均有抗癌作用，抗癌效果更好的是______，判断依据是______。
（3）为降低药物X治疗肝癌的副作用，科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体一药物偶联物（ADC），制备单克隆抗体的过程中，可用灭活病毒诱导法诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与____________发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的______分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。ADC进入肝癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物作用于肝癌细胞，可导致______（填“细胞凋亡”或“细胞坏死”）。与直接使用抗肿瘤药物相比，ADC对人体的副作用更小，原因是____________。
【答案】（1）不会 （2）①. 等体积的二甲基亚矾（溶剂）②. 药物X ③. 添加药物X的组别肝癌细胞数目最少
（3）①. 细胞膜上的糖蛋白 ②. 蛋白质分子和脂质分子/磷脂分子 ③. 细胞凋亡 ④. 将药物送到肿瘤部位，对肿瘤进行特异性杀伤
【分析】动物细胞培养的条件：（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。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（CO2的作用是维持培养液的pH）
（1）癌细胞在适宜条件下具有无限增殖的特点，据此推测培养肝癌细胞时，不会发生接触抑制现象。
（2）题意分析，该实验目的是检测药物X和Y的抗癌效果，自变量是药物X或Y，因变量是检测细胞数量，由于实验组加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚矾（溶剂）的药物X或Y，根据实验设计的对照与单一变量原则可知，对照组应加入的是等体积的二甲基亚矾（溶剂）；由实验结果可知，添加药物X的组别肝癌细胞数目最少，可以初步确定药物X的抗癌效果较好。
（3）细胞膜的主要成分是脂质（主要是磷脂）和蛋白质，灭活病毒诱导动物细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子/磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合；ADC进入肝癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物作用于肝癌细胞，该过程实在基因控制下进行的，属于细胞凋亡，对于机体是有利的；因为将药物送到肿瘤部位，对肿瘤进行特异性杀伤（靶点清楚，毒副作用小），故与直接使用抗肿瘤药物相比，构建抗体—药物偶联物（ADC），对人体的副作用更小。
24. 科学家团队成功构建了世界首例人猴嵌合胚胎，即同时具有人和猴细胞来源的胚胎，为解决异种嵌合效率低下等问题提供新思路，也对器官再生研究具有指导意义。嵌合胚胎培育的部分过程如图所示。回答下列问题：
（1）图中①为扩展潜能干细胞（hEPSCs），其功能与胚胎干细胞相似，具有分化为成年动物体内______的潜能。胚胎的滋养层细胞将来发育成______
（2）培养动物细胞和早期胚胎的过程中，定期更换培养液有利于______。实验过程需要获取多枚猴胚胎应用于研究，在母猴数量有限的条件下，获得多个胚胎的思路是______（答出1点）。
（3）图中步骤③表示______。嵌合胚胎能正常进行胚胎发育，经培养得到的嵌合胚胎不能进行胚胎移植，理由是______。
【答案】（1）①. 任何一种类型的细胞 ②. 胎膜和胎盘
（2）①. 清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 ②. 注射促性腺激素对母猴进行超数排卵处理（或利用胚胎分割技术获得多个胚胎）
（3）①. 将人的细胞注入猴囊胚的滋养层中，构建嵌合胚胎 ②. 人猴之间存在生殖隔离
【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。
（1）胚胎干细胞具有分化为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，具有发育的全能性，扩展潜能干细胞（EPSCs），其功能与胚胎干细胞相似，也具有发育的全能性；胚胎的滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜。
（2）动物细胞培养液要求无菌、无毒，需要定期更换培养液，故培养 EPSCs 时也需要定期更换培养液，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。在实验过程中，若要获取多枚猴胚胎应用于研究，且母猴数量有限，获得多个胚胎的思路是①注射促性腺激素对母猴进行超数排卵处理；②利用胚胎分割技术获得多个胚胎。
（3）步骤③表示将人的细胞注入猴囊胚的滋养层中，构建嵌合胚胎。由于人、猴之间存在生殖隔离，所以嵌合胚胎虽能正常进行胚胎发育，但经培养得到的嵌合胚胎不能进行胚胎移植。
25. 启动子是合成生物学、代谢工程中控制和调控基因表达的重要工具，其作用强度会影响基因表达产物的产量和细胞代谢水平。为寻找合适的启动子，研究人员获得了POLI～POL5、CBF1共6种启动子，将其分别与荧光蛋白基因EGFP构建成重组型启动子并导入毕赤酵母细胞，以研究启动子的作用强度。含CBF1-EGFP重组型启动子质粒的结构如图所示，用于扩增CBF1和EGFP的引物的碱基序列如表1所示。回答下列问题：
注：引物序列之外、CBF1和EGFP无表中相关限制酶识别和切割
（1）在PCR扩增启动子CBF1时，CBF1引物1与模板链结合后，在____酶的作用下将脱氧核苷酸连接到引物的____（填“3′”或“5′”）端，以延伸子链。
（2）限制酶及识别序列如表2所示。构建CBF1-EGFP重组型启动子质粒时，要选择限制酶分别____对图中a、b两处进行切割，EGFP的下游需要添加____序列，使转录终止。
表2
（3）检测含CBFI-EGFP重组型启动子质粒是否构建成功时，将重组质粒导入大肠杆菌。培养后将大肠杆菌涂布到含有____的培养基上，挑选单菌落并提取DNA，经酶切后利用表1中所示的____两种引物进行PCR扩增和鉴定。
（4）EGFP基因能表达荧光蛋白，蛋白质含量与荧光强度呈正相关。为比较POL1～POL5、CBFI这6种启动子的作用强度，应分别检测____。若POL3的作用强度最强，则预期结果是____。
【答案】（1）①. 耐高温的DNA聚合（或Taq DNA聚合）②. 3＇
（2）①. EcRⅠ、SalⅠ ②. 终止子
（3）①. 氨苄青霉素 ②. CBF1引物1和EGFP引物2
（4）①. 导入不同重组型启动子质粒的毕赤酵母细胞的荧光强度 ②. 转入含POL3-EGFP重组型启动子质粒的毕赤酵母细胞的荧光强度最高
【分析】基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
（1）在PCR扩增启动子CBF1时，CBF1引物1与模板链结合后，DNA聚合酶只能将游离的脱氧核苷酸连接到引物的3′端，所以在耐高温的DNA聚合酶的作用下将脱氧核苷酸连接到引物的3′端，以延伸子链。
（2）分析表2中4种限制酶的识别序列可知，CBF1引物1中有限制酶EcRⅠ的识别和切割序列；EGFP的起始端使用引物1，则b点对应的引物是EGFP引物2，EGFP引物2的碱基序列中有限制酶SalⅠ的识别和切割序列。因此选择限制酶EcRⅠ、SalⅠ分别切割a、b处。EGFP的下游需要添加终止子序列，使转录终止。
（3）重组质粒的标记基因为氨苄青霉素抗性基因，筛选培养基中需要加入氨苄青霉素。若CBF1-EGFP重组型启动子质粒构建成功，则CBF1-EGFP是一个整体，可用CBF1引物1和EGFP引物2进行PCR扩增，会有相应的产物。
（4）EGFP基因能表达荧光蛋白，蛋白质含量与荧光强度呈正相关。为比较POL1～POL5、CBFI这6种启动子的作用强度，应分别检测导入不同重组型启动子质粒的毕赤酵母细胞的荧光强度。若POL3的作用强度最强，则预期结果是转入含POL3-EGFP重组型启动子质粒的毕赤酵母细胞的荧光强度最高。
样本
①
②
③
④
⑤
⑥
吸光值
0.616
0.606
0.595
0.583
0.571
0.564
葡萄糖含量//（mg·mL⁻¹）
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
引物名称
序列（5′→3′）
CBF1 引物1
CCGGAATTCCGTTAGGACTTCTT
CBF1 引物2
TCCTCGCCCTTGCTCACCATT
EGFP 引物1
ATGGTGAGCAAGGGCGAGGA
EGFP 引物2
ACGCGTCGACTTACTTGTACAG
限制酶
BamHⅠ
EcRⅠ
SalⅠ
SmaⅠ
识别和切割序列
G↓GATTC
G↓AATTC
G↓TCGAC
GGG↓CCC