广西桂林市2022-2023学年高二下学期期末生物试卷(解析版)

这是一份广西桂林市2022-2023学年高二下学期期末生物试卷(解析版)，共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

本试卷分第I卷（单项选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答案一律写在答题卡上的指定位置。
第I卷（单项选择题）
一、选择题（本题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分;第13-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1. 关于原核生物和真核生物的叙述错误的是（ ）
A. 原核生物是单细胞生物，真核生物既有单细胞生物也有多细胞生物
B. 蓝细菌虽然没有叶绿体，但能进行光合作用
C. 两者进行细胞分裂时都需要线粒体提供能量
D. 漓江里的一个大肠杆菌占有生命系统的2个层次
【答案】C
【分析】蓝细菌：细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物，包含色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌和发菜。
【详解】A、原核生物是单细胞生物，真核生物既有单细胞生物也有多细胞生物，A正确；
B、蓝细菌为原核生物没有叶绿体，但细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物，B正确；
C、原核细胞不含线粒体，因此原核细胞分裂时不需要线粒体提供能量，C错误；
D、漓江里的一个大肠杆菌属于单细胞生物，既属于细胞层次又属于个体层次，所以漓江里的一个大肠杆菌占有生命系统的2个层次，D正确。
故选C。
2. 研究组成细胞的分子，实际上就是在探寻生命的物质基础，帮助我们建立科学的生命观。下列关于组成细胞的分子的叙述，正确的是（ ）
A. 在糖类代谢发生障碍引起供能不足时，脂肪会大量转化为糖类分解供能
B. 脂肪酸的饱和程度影响脂肪的存在状态，大多数动物脂肪在室温时以固态形式存在
C. 氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质
D. DNA的合成不需要蛋白质参与
【答案】B
【分析】细胞中氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链，肽链再经折叠、盘曲等变化形成各种各样的蛋白质分子。脂肪酸的物理状态与其化学键相关，饱和脂肪酸以固态形式存在，不饱和脂肪酸以液态形式存在。细胞中糖类、脂质、蛋白质之间在一定条件下要以相互转化。DNA的合成可以是DNA复制、RNA逆转录，这些过程都需要酶等各种蛋白质分子参与。
【详解】A、脂肪可以转化成糖类分解供能，但脂肪不能大量转化成糖，A错误；
B、脂肪在生物体中存在的物理状态与其饱和程度有关，大多数动物脂肪以固态形式存在，B正确；
C、氨基酸脱水缩合形成的肽链经折叠、盘曲等变化形成各种各样的蛋白分子，C错误；
D、DNA合成过程中，需要酶等蛋白质参与，D错误。
故选B。
3. 细胞膜是系统的边界．有关细胞膜的结构和功能的叙述正确的是（ ）
A. 构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇
B. 神经递质的释放体现了细胞膜的选择透过性
C. 细胞进行信息交流必须依赖细胞膜上的受体
D. 细胞膜上的载体蛋白在进行物质运输时会出现自身构象的改变
【答案】D
【分析】细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成，具有一定的流动性和选择透过性，具有以下功能：
（1）保证内环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。（2）为多种酶提供附着位点，是许多生物化学反应的场所。（3）分隔细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、脂肪不是生物膜的成分，A错误；
B、神经递质的释放（胞吞）体现了细胞膜的流动性，B错误；
C、细胞进行信息交流不一定依赖细胞膜上的受体，如胞间连丝交流，C错误；
D、细胞膜上的载体蛋白在进行物质运输时会出现自身构象的改变，D正确。
故选D。
4. 细胞核由英国科学家布朗于1831年发现并命名，大多呈椭圆形或球形，下列关于细胞核的说法错误的是（ ）
A. 细胞核是细胞的代谢和遗传的控制中心
B. 核膜在有丝分裂中会发生周期性的消失和重建
C. mRNA是核质间进行信息传递的媒介
D. DNA和mRNA均可通过核孔进入细胞质
【答案】D
【分析】1.细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（DNA和蛋白质）、核仁（与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关）。核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流；核孔是大分子物质的通道，但有选择性，如DNA不能通过核孔进入细胞质。
2.细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心；是遗传物质贮存和复制的场所。
3.在有丝分裂前期，核膜和核仁解体消失；在有丝分裂末期，核膜和核仁重建。
【详解】A、细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，与细胞新陈代谢有密切关系的酶、蛋白质以及蛋白质类激素等都是在细胞核内遗传物质的控制下合成的，A正确；
B、在有丝分裂前期，核膜和核仁解体消失，而后在末期，核膜和核仁重建，B正确；
C、DNA转录形成的mRNA经核孔到细胞质，参与翻译过程，因此mRNA是核质问进行信息传递的媒介，C正确；
D、mRNA在细胞核内转录合成后可以通过核孔进入细胞质，但DNA不能通过核孔进与出，D错误。
故选D。
5. 为防止渗透膨胀，动物细胞通过将细胞内的离子运输到细胞外的方式抵抗吸水过度;植物细胞壁较小的伸缩性也可避免植物细胞过度吸水。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 动物细胞放在低渗溶液中水分子的扩散只能单向进行
B. 动物细胞可通过自由扩散的方式将离子运出，从而使细胞吸水能力下降
C. 若植物细胞的细胞液和原生质层存在颜色差异，则容易观察质壁分离现象
D. 随着质壁分离的进行，植物细胞的吸水能力逐渐减弱
【答案】C
【分析】1、渗透作用：指水分子（或者其他溶剂分子）透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，是自由扩散的一种形式。
2、对于水分子来说，细胞壁是全透性的，即水分子可以自由地通过细胞壁，细胞壁的作用主要是保护和支持细胞，伸缩性比较小。成熟的植物细胞由于中央液泡占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。
【详解】A、动物细胞放在低渗溶液中水分子的扩散是双向的，A错误；
B、动物细胞可通过主动运输的方式将离子运出，从而使细胞吸水能力下降，B错误；
C、在观察植物质壁分离和复原实验时，可选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞或黑藻细胞，两者的共性是细胞液与原生质层中存在颜色差异，易于观察，C正确；
D、随着质壁分离的进行，植物细胞的吸水能力逐渐增强，D错误。
故选C。
6. 内质网膜是生物膜系统重要组成，下列与之相关的描述，不正确的是（ ）
A. 内质网是单层膜的细胞器
B. 内质网形成的囊泡可与高尔基体融合
C. 脂质主要在光面内质网上合成
D. 内质网参与了细胞内呼吸酶的加工过程
【答案】D
【分析】内质网是细胞内单层膜的细胞器，分为粗面内质网和光面内质网。粗面内质网参与 分泌蛋白的合成和分泌，光面内质网合成脂质。
【详解】A、内质网是单层膜的细胞器，A正确；
B、粗面内质网出芽形成囊泡，囊泡把内质网加工后的产物运输至高尔基体，与高尔基体融合，B正确；
C、脂质主要在光面内质网上合成，C正确；
D、呼吸酶在细胞内起作用，属于细胞内蛋白质，不需要内质网的加工，D错误。
故选D。
7. 泡菜是我国古代劳动人民创造出来的传统发酵食品，下列叙述正确的是（ ）
A. 腌制泡菜利用了乳酸菌发酵产生乳酸和CO2
B. 加入“陈泡菜水”可以缩短发酵时间
C. 发酵过程中应间隔一段时间拧松瓶盖放气
D. 亚硝酸盐的含量会随着发酵过程不断升高
【答案】B
【分析】泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。泡菜的制作流程是：选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。
【详解】A、泡菜发酵时菌种是乳酸菌，乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，无CO2，A错误；
B、在泡菜制作时加入“陈泡菜水”可以增加泡菜中乳酸菌的含量，可以缩短发酵时间，B正确；
C、乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型，发酵过程中使盐水没过全部菜料，盖好坛盖，向坛盖边沿的水槽中注满，以保证乳酸菌发酵所需的无氧环境，不能拧松瓶盖放气，C错误；
D、发酵过程中，泡菜中亚硝酸盐的含量会随着发酵时间的延长表现为先增加后下降的趋势，D错误。
故选B。
8. 阳朔是我国砂糖橘的重要产地，当果实采摘后储藏期间极易受到白地霉的侵染而腐烂，造成重大经济损失，目前主要通过使用化学杀菌剂来延长储藏时间。为探究新型杀菌剂的效果，研究者进行了如下实验。下列相关操作正确的是（ ）

A. 对配制好的培养基X应采用干热灭菌
B. 待培养基冷却至室温后，在酒精灯火焰附近倒平板
C. 在固体培养基X上可用平板划线法接种
D. 计数时应选用菌落数在30~ 300之间的平板
【答案】D
【分析】1、灭菌：使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程，常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。
2、消毒：是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程。常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。
【详解】A、对配制好的培养基X应采用湿热灭菌法灭菌，A错误；
B、待培养基冷却至50℃后，在酒精灯火焰附近倒平板，B错误；
C、在固体培养基X上可用稀释涂布平板法接种，C错误；
D、通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌，为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300之间的平板，D正确。
故选D。
9. 发酵工程以其产品种类产量和质量等优点得到广泛的应用，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵
B. 发酵过程中要不断通入无菌空气和搅拌，以提高溶解氧的含量
C. 为了避免杂菌的污染．培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌
D. 可以通过提取、分离和纯化措施从微生物中提取单细胞蛋白
【答案】C
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产人类所需的产品，一般包括菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。发酵工程在食品工业、医药工业及其他工农业生产上有重要的应用价值。
【详解】A、传统发酵技术是指利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，遍布民间；发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。因此发酵工程与传统发酵技术都要利用微生物来进行发酵，A错误；
B、根据发酵的目的选择不同菌种进行发酵，并不是所有菌种的发酵都需要通空气，例如乳酸菌发酵要密闭，B错误；
C、为了避免杂菌的污染，培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌，C正确；
D、单细胞蛋白不是一种纯蛋白质，而是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸及不是蛋白质的含氮化合物、维生素和无机化合物等混合物组成的细胞质团。单细胞蛋白的生产过程也比较简单，在培养液配制及灭菌完成以后，将它们和菌种投放到发酵罐中，控制好发酵条件，菌种就会迅速繁殖；发酵完毕，用离心、沉淀等方法收集菌体，最后经过干燥处理，就制成了单细胞蛋白成品，D错误。
故选C。
10. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）
A. DNA不溶于酒精．蛋白质溶于酒精，可初步分离DNA与蛋白质
B. 离心研磨液是为了加速DNA的沉淀，离心后取沉淀
C. 鉴定粗提取的DNA时，实验组和对照组的区别为是否加入二苯胺试剂
D. 溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺试剂后即呈蓝色
【答案】A
【分析】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（0.14ml/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。
【详解】A、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，A正确；
B、离心研磨液是为了使细胞碎片沉淀，B错误；
C、鉴定粗提取的DNA时，对照组中不加入DNA，只加入2ml/L的NaCl和二苯胺试剂，C错误；
D、将白色丝状物溶解在2ml/LNaCl溶液中，加入二苯胺试剂混匀，在水浴加热的条件下，观察颜色变化，D错误。
故选A。
11. 聚合酶链式反应（PCR）是t种体外迅速扩增DNA片段的技术，有关叙述错误的是（ ）
A. PCR反应需要的原料包括脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶等
B. 每一轮循环在复性后即可获得目的基因
C. 引物序列过短会导致PCR扩增的特异性较差
D. PCR扩增产物一般可通过琼脂糖凝胶电泳来进行鉴定
【答案】B
【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：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（Taq酶）。
【详解】A、PCR需要模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶），A正确；
B、每一轮循环在延伸后即可获得目的基因，B错误；
C、引物序列过短会导致引物的特异性差，引物与模板随机结合，PCR扩增的特异性较差，C正确；
D、不同大小的DNA片段在琼脂糖凝胶中的移动速率不同，PCR扩增产物一般可通过琼脂糖凝胶电泳来进行鉴定，D正确。
故选B。
12. 用生物工程技术可培育克隆牛、试管牛和转基因牛，培育过程的部分操作如图所示，D为相应个体。下列叙述正确的是（ ）

A. 若D为克隆牛，A为体细胞核．则B为初级卵母细胞
B. 若D为试管牛，则子代一定能保持与母牛相同的遗传性状
C. 若D为转基因牛，A为目的基因，则B一定为质粒
D. 三种牛培育过程的最后一道工序都用到了胚胎移植技术
【答案】D
【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。转基因、核移植或体外受精等任何一项胚胎工程技术所获得胚胎，都必须经过胚胎移植技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。
【详解】A、若此图为克隆牛生产的过程，A为体细胞核，则B为减数第二次分裂的次级卵母细胞，A错误；
B、若此图为试管牛生产的技术流程图，试管牛是有性生殖，则D的遗传物质来自AB，不一定能保持与母牛相同的遗传性状，B错误；
C、如果此图表示基因工程的操作流程，若A为目的基因，则B不一定为质粒，还可以是其他的运载体，C错误；
D、胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”，克隆牛、试管牛和转基因牛培育过程的最后一道工序都用到了胚胎移植技术，D正确。
故选D。
13. 水孔蛋白是膜整合蛋白，其构成了水分选择性跨膜运输的通道，水分通过这些通道的扩散速度比通过磷脂双分子层要快得多。水孔蛋白组成的水通道是可逆性“门”（存在开、团两种状态），受细胞内pH和Ca2+等生理指标调控。下列叙述错误的是（ ）

A. 水孔蛋白的存在改变了水分跨膜运输的速度
B. 水孔蛋白的存在不改变水分运输的方向和动力
C. 抗利尿激素可能通过改变靶细胞膜上水孔蛋白的状态来调节水盐平衡
D. 在一定条件下，水通道蛋白可以主动转运水分子
【答案】D
【分析】由题干信息可知，水分子可以通过协助扩散进出细胞，运输速度大于自由扩散，且协助扩散受受细胞内pH和Ca2+等生理指标调控。
【详解】A、水孔蛋白存在，使水分子通过协助扩散运输，加快了水分跨膜运输的速度，A正确；
B、通过水孔蛋白的运输属于协助扩散，协助扩散与自由扩散一样只能从高浓度向低浓度运输，没有改变运输方向和动力，B正确；
C、垂体分泌的抗利尿激素能影响靶细胞膜上水孔蛋白的状态，从而调节水盐平衡，C正确；
D、主动转运需要借助载体蛋白，不能借助通道蛋白，D错误。
故选D。
14. 铅可导致细胞线粒体和叶绿体空泡化、内质网结构改变、高尔基体扩张，影响这些细胞器的正常功能，这些改变直接影响的生理过程有几项（ ）
①植物细胞壁的形成②H2O被光解为O2和NADPH③葡萄糖被分解为丙酮酸④性激素的合成⑤根细胞吸收钾离子
A. 两项B. 三项C. 四项D. 五项
【答案】C
【分析】分泌蛋白合成的过程为：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，整个过程由线粒体提供能量。
【详解】①植物细胞壁的形成与高尔基体有关，则铅影响了植物细胞壁的形成，①正确；
②H2O被光解为O2和NADPH与叶绿体有关，则铅影响了H2O的光解，②正确；
③葡萄糖在细胞质基质被分解为丙酮酸，与细胞器没有关系，则不受铅的影响，③错误；
④性激素的合成在内质网，则铅影响了性激素的合成，④正确；
⑤根细胞吸收钾离子是耗能过程，需要线粒体提供能量，则铅影响了根细胞吸收钾离子，⑤正确。
综上所述，四项正确，C正确。
故选C。
15. 如图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线，图中B、D两点表示经筛选、分装后继续培养。下列判断正确的是（ ）

A. 细胞培养过程中应通入95%的O2和5%的CO2
B. 细胞在培养过程中都会出现接触抑制的现象
C. 原代培养和传代培养的分界点是曲线中B点
D. 制备单克隆抗体应选择B点后的细胞与B淋巴细胞融合
【答案】C
【分析】动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。
【详解】A、细胞培养过程中应通入95%的空气和5%的CO2，A错误；
B、细胞的悬浮培养不会出现接触抑制的现象，B错误；
C、人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养，分瓶后的培养称为传代培养；当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，即会发生接触抑制现象如A-B段；B点之后细胞继续生长，可见B点之后进行了传代培养，C正确；
D、制备单克隆抗体时，可选取图中D点即能无限增殖的细胞与B淋巴细胞融合形成杂交细胞，D错误。
故选C。
16. CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白，能够与巨噬细胞膜上的受体结合，并抑制其吞噬作用。 结肠癌等多种癌细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍。科研大员制备抗CD47的单克隆抗体，以探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响。过程如下图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 可用灭活病毒诱导②过程的融合，该方法也适用于植物体细胞的杂交
B. 过程③利用选择培养基进行筛选，可淘汰未融合的和融合的具有同种核的细胞
C. 抗CD47单克隆抗体与肿瘤细胞结合，增强了巨噬细胞的吞噬作用
D. 对照组的设置应为肿瘤细胞+单克隆抗体培养体系
【答案】C
【分析】1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。
2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
3、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂（最广泛的用途）：具有准确、高效、简易、快速的优点；②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。
【详解】A、植物体细胞杂交过程可用物理或化学法诱导，但不能用灭活的病毒诱导，灭活病毒可诱导动物细胞的融合，A错误；
B、用特定的选择培养基筛选出来的细胞为杂交瘤细胞，自身融合的细胞和未融合的细胞不能在此选择培养基上生长，筛选出来的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生抗体；由于小鼠处在多种抗原刺激下，因此筛选出来的杂交瘤细胞不一定能产生所需的抗体，还需要对第一次筛选的细胞进行克隆化培养和抗体检测，B错误；
C、实验组中加入了单克隆抗体，抗体与肿瘤细胞表面的CD47发生特异性结合，从而解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，吞噬细胞的吞噬指数显著高于对照组，C正确；
D、对照组的设置应为肿瘤细胞+肿瘤细胞共培养体系，D错误。
故选C。
二、非选择题（共5小题，共60分）
17. 水是细胞中含量最多的化合物，发挥重要的功能，没有水就没有生命；无机盐虽然含量不多，但是当某些无机盐缺乏时，生命活动难以正常进行。
（1）水在细胞中以两种形式存在，其中结合水的功能是______________。冬季随着气温的逐渐降低，植物细胞中_____________ 的比例增大，植物的抗寒能力增强。
（2）某地区种植的冬小麦经常出现白苗病，观点一认为是土壤中缺锌引起的，理由是锌是许多酶的活化剂，缺锌导致叶绿素合成有关酶的活性降低，使叶片失绿；观点二认为是土壤中缺镁引起的，理由是____________。
（3）有同学利用三组长势相同的冬小麦幼苗完成下列实验，探究哪种观点正确。
预测实验结果与结论：A组的冬小麦幼苗正常生长。
若B组冬小麦幼苗表现出白苗病，而C组正常生长，则观点一正确；
若_________________________，则观点二正确；
若_________________________，则观点一和观点二都正确。
若_________________________，则观点一和观点二都不正确。
【答案】（1）①. 细胞结构的重要组成部分 ②. 结合水##结合水/自由水
（2）镁是构成叶绿素的元素，缺镁导致叶绿素无法形成
（3）①. C组冬小麦幼苗表现出白苗病，而B组正常生长 ②. B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病 ③. B、C两组冬小麦幼苗均正常生长
【分析】判断元素是否必需元素通常用溶液培养法。在人工配制的完全培养液中，除去某种矿质元素，然后观察植物的生长发育情况：如果植物的生长发育仍正常，说明该元素不是植物所必需的；如果植物的生长发育不正常（出现特定的缺乏症状），且只有补充了该种元素（其他元素无效）后，植物的生长发育又恢复正常（症状消失），说明该元素是必需的矿质元素。
（1）水在细胞内以自由水与结合水的形式存在，其中结合水的功能是细胞结构的重要组成成分。随着气温下降，冬小麦细胞中自由水减少，结合水增加，结合水/自由水含量的比值变大，代谢减弱，抗寒能力增强。
（2）冬小麦经常出现白苗病，观点一认为是土壤中缺锌引起的，理由是锌是许多酶的活化剂，缺锌导致叶绿素合成有关酶的活性降低，使叶片失绿；观点二认为是土壤中缺镁引起的，理由是镁是叶绿素的组成元素，缺镁导致叶绿素无法形成。
（3）本实验的目的是探究冬小麦出现白苗病的原因，是缺镁还是缺锌引起的，自变量是培养液中矿质元素的不同，A组是完全培养液，C组是缺镁培养液，则B组应是缺锌培养液。若A、B、C三组小麦幼苗都正常生长，则观点一和观点二都不正确；若B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病，则观点一和观点二都正确。 预测实验结果与结论： A组（在完全培养液中的冬小麦）幼苗正常生长。 若B组冬小麦幼苗表现出白苗病，而C组正常生长，则观点一正确； 若只有C组冬小麦幼苗表现出白苗病，则观点二正确；若B、C两组小麦幼苗都正常生长，则观点一和观点二都不正确； 若B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病，则观点一和观点二都正确。
18. 生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要。下图表示某动物细胞的部分结构及生物膜系统在结构和功能上的联系，①~⑤代表相关的细胞器。据图回答下列问题：

（1）细胞的生物膜系统主要由______________、_____________和_______________构成。
（2）图中不具有膜结构的细胞器是_______（填序号），具有双层膜结构的细胞器是_____（填序号）。细胞中的溶酶体被称为“消化车间”，它不仅能吞噬侵入细胞的细菌和病毒，还能分解______。
（3）在细胞中，分泌蛋白在______（填序号）上合成多肽，在________________（填序号）上形成具有一定空间结构的蛋白质。在分泌蛋白的合成运输和分泌过程中，_____________（填序号）起到重要的交通枢纽作用，该过程体现了生物膜具有______________的特点。
【答案】（1）①. 细胞膜 ②. 细胞器膜 ③. 核膜
（2）①. ②⑤ ②. ④ ③. 衰老和损伤的细胞器
（3）①. ② ②. ① ③. ③ ④. 一定的流动性
【分析】如图①内质网，②核糖体，③高尔基体，④线粒体，⑤中心体。
（1）生物膜系统包括细胞器膜、细胞膜、核膜等结构。
（2）②核糖体由RNA和蛋白质构成，不含有膜结构，⑤中心体由的化学本质是蛋白质，不含有膜结构。④线粒体是具有双层膜结构的细胞器。溶酶体被称为“消化车间”，它不仅能吞噬侵入细胞的细菌和病毒，还能分解衰老和损伤的细胞器。
（3）分泌蛋白合成与分泌过程：在游离的②核糖体合成蛋白质→当合成了一段肽链后，粗面①内质网进行粗加工，经加工，折叠→内质网“出芽“形成囊泡，裹着蛋白质离开内质网→到达③高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡一细胞膜。在分泌蛋白的合成运输和分泌过程中，③高尔基体起到重要的交通枢纽作用，该过程体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点。
19. 日本科学家从胰腺病患者身上获得诱导多能干细胞（iPS细胞），然后将干细胞注入到经过基因改造的、缺乏发展胰腺能力的猪胚胎中，这样猪体内可培育出人体的胰腺，提供器官移植。请回答下列问题:
（1）诱导多能干细胞（iPS细胞）可分化成为成体动物体内的任何一种类型的细胞、组织和器官，这与____________（选填“胚胎干细胞”、“成体干细胞”）功能类似。
（2）用于器官移植的猪在培养过程中:必须要经历体外受精、_________和胚胎移植等技术手段。胚胎移植操作中，应对供体和受体进行___________处理，目的是________________。
（3）为了多获得这种改造过的胚胎，可以采用____________的方法，当处理对象为囊胚时操作要点是_____________。
（4）利用患者的体细胞诱导得到iPS，再定向培育出组织器官，用于器官移植，可解决问题_________________（请答出两点）。
【答案】（1）胚胎干细胞
（2）①. 早期胚胎培养 ②. 同期发情 ③. 为胚胎植入受体提供相同的生理环境，确保胚胎移植后能正常发育
（3）①. 胚胎分割 ②. 将内细胞团均等分割
（4）器官短缺、免疫排斥
【分析】1、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椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
2、胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
3、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
（1）多能干细胞能分化呈任何一种类型的细胞、组织和器官，与胚胎干细胞的功能类似。
（2）用于器官移植的猪需经历体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术手段。胚胎移植操作中，应对供体和受体进行同期发情处理，以保证供体和受体生理状况相同，确保胚胎移植后能正常发育。
（3）采用胚胎分割技术，可获得多个遗传性状相同的优良胚胎，分割时应注意将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的发育。
（4）利用患者的体细胞诱导得到iPS，再经诱导分化得到相应的器官，这类器官移植到对应患者体内不会发生排斥现象，且可解决器官短缺、免疫排斥的问题。
20. 干扰素是动物和人体细胞受到病毒感染后产生一种糖蛋白，具有抗病毒、抑制细胞增殖及抗肿瘤作用。利用基因工程技术培育能生产干扰素的植物细胞流程如图所示。请回答下列问题：

（1）分析上图，可选择限制酶______________来切割质粒，其目的是_______________。质粒被切割后，可用___________________ 酶将其与目的基因连接。
（2）图中的重组质粒，除目的基因、标记基因外，还必须有__________。
（3）诱导产生胡萝卜愈伤组织的过程称为___________________。③过程所使用的固体培养基，除了无机盐有机营养物质琼脂、植物激素外，还需添加卡那霉素。卡那霉素的作用是________________________。在分子水平上通常采用____________技术检测干扰素基因是否导入受体细胞。培养产生干扰素的胡萝卜细胞的技术是_____________。
（4）干扰素在体外保存相当困难，但如果将其分子中个别氨基酸进行替换，可延长其在体外的保存期。改造思路是从预期_____________出发，其直接操作对象是______________，此项技术属于______________（选填“基因”“蛋白质”）工程。
【答案】（1）①. BamHⅠ，EcRⅠ ②. 确保目的基因与质粒正确连接 ③. DNA连接
（2）启动子、终止子、复制原点
（3）①. 脱分化 ②. 筛选出导入重组质粒的植物细胞 ③. PCR##DNA分子杂交 ④. 植物细胞培养
（4）①. 蛋白质的功能 ②. 基因 ③. 蛋白质
【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。
（1）据图可知，图中的SmaI会破坏干扰素基因，故不能选择，同时为避免反向连接和自身环化，应采用双酶切，结合图中目的基因两侧的酶切位点可知，应选择BamHⅠ和EcRⅠ进行切割，以确保目的基因与质粒正确连接；质粒切割后，需要用DNA连接酶进行连接。
（2）图中的重组质粒，除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子，两者调控转录的开始和结束，此外还应有复制原点。
（3）诱导产生胡萝卜愈仿组织的过程称为脱分化；卡那霉素抗性基因属于标记基因，故培养基中添加卡那霉素的作用是筛选出导入重组质粒的植物细胞；在分子水平上通常采用PCR（或DNA分子杂交）技术检测干扰素基因是否导入受体细胞；将细胞培养为植株的技术是植物组织培养技术。
（4）干扰素是一种蛋白质，在体外保存相当困难，但如果将其分子中个别氨基酸进行替换，可延长其在体外的保存期，故改造思路是从预期蛋白质的功能出发；由于基因决定蛋白质的合成，故通过对基因的改造完成，此技术属于蛋白质工程。
21. 生物柴油是以动植物油脂以及餐饮垃圾油等为原料，通过化学反应制成的可供内燃机使用的燃料，是一种绿色能源。微生物脂肪酶在催化生产生物柴油中起者重要作用，为筛选产脂肪酶的微生物，科研人员开展了相关研究。请回答下列问题：
（1）产脂肪酶的微生物主要从油污土壤或水体中寻找，原因是______________________。
（2）为确保能够分离得到产脂肪酶的微生物，配置的培养基时应选择以_________为唯一碳源。
（3）需要对分解脂肪的微生物进行分离和计数，可采用____________法接种，从而得到分布均匀的单菌落。为了提高实验结果的可信度，研究人员设置了对照实验
【答案】（1）油污土壤或水体中分解脂肪的微生物数量较多
（2）脂肪##油脂 （3）①. 稀释涂布平板 ②. 判断选择培养基是否具有选择作用 ③. 未接种的选择培养基 ④. 对照组培养基中未出现菌落
【分析】①在寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。②在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。选择培养基作用的原理是在培养基中加入某一化学物质或改变某一理化性质，使某种微生物正常生长，而其他微生物则被杀灭或生长受到抑制，从而选出所需要的微生物。③在微生物接种前，为了检测培养基平板灭菌是否合格，可随机取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间。
（1）产脂肪酶的微生物大多生活在富含油脂的环境中，由于油污土壤或水体中分解脂肪的微生物数量较多，所以筛选产脂肪酶的微生物，应主要从油污土壤或水体中寻找。
（2）欲筛选某种微生物，需要人为提供有利于目的菌的生长条件，同时抑制或阻止其他微生物的生长。为确保能够分离得到产脂肪酶的微生物，配置培养基时应选择以脂肪（油脂）为唯一碳源。
（3）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；平板划线法不易分离出单个菌落，不能计数；稀释涂布平板法能使单菌落分离，便于计数。可见，需要对分解脂肪的微生物进行分离和计数，可采用稀释涂布平板法接种。由接种的牛肉膏蛋白胨培养基上应出现的现象（对照组培养基上的菌落数大于选择培养基上的菌落数）可推知，接种的牛肉膏蛋白胨培养基所起的作用是：判断选择培养基是否具有选择作用。若要判断选择培养基是否被污染，则需要将未接种的选择培养基培养一段时间，观察菌落的有无；若对照组培养基中未出现菌落，则说明培养基没有被杂菌污染。组别
培养液
实验处理
观察指标
A
完全培养液
相同且适宜条件下培育相同的一段时间
幼苗的生长发育状况
B
缺锌培养液
C
缺镁培养液
限制酶
识别序列和切割位点
EcR
GATTC
BacHI
GATCC
Sma I
COcCGG
Apa I
GGGCCC
对照组
作用
应出现的现象
接种的牛肉膏蛋白胨培养基
_____
对照组培养基上的菌落数大于选择培养基上的菌落数
______
判断选择培养基是否被污染
________