山东省泰安市2021-2022学年高二下学期期末考试生物试题含解析

这是一份山东省泰安市2021-2022学年高二下学期期末考试生物试题含解析，共27页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
山东省泰安市2021-2022学年高二下学期期末考试生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．无机盐是生物体的组成成分，对维持生命活动有重要作用。下列叙述错误的是（       ）
A．血液中Ca2+含量过低，人体易出现肌肉抽搐
B．HCO3-对体液pH起着重要的调节作用
C．Mg2+存在于叶绿体的类胡萝卜素中
D．植物体缺P常表现为生长发育不正常
【答案】C
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其功能：
1、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分；
2、维持细胞的生命活动，如血液钙含量低会抽搐；
3、维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
【详解】A、哺乳动物血液中Ca2+含量过低，易出现肌肉抽搐，A正确;
B、HCO3-、HPO42-对体液pH起着重要的调节作用，B正确;
C、Mg2+存在于叶绿体的叶绿素中，类胡萝卜素是由碳氢链组成的分子，不含Mg2+，C错误;
D、磷与植物光合作用密切相关，缺磷除了影响光合作用相关产物的合成外，也会影响叶绿体中核酸和磷脂的合成，D正确。
故选C。
2．下列有关细胞结构成分及功能的叙述，正确的是（       ）
A．液泡中含有色素，能参与光合作用
B．细胞核中的核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
C．中心体中含有磷脂，能参与细胞有丝分裂
D．溶酶体能合成多种水解酶，杀死侵入细胞的病毒和细菌
【答案】B
【分析】从成分分析细胞器：
①含有少量DNA的细胞器：叶绿体、线粒体；
②含有色素的细胞器：叶绿体、液泡；
③含有RNA的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体；
④含有蛋白质的细胞器：线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体、核糖体、中心体；
⑤含有磷脂的细胞器：线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体。
【详解】A、液泡中含有色素，但不能参与光合作用，A错误；
B、细胞核中的核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关，B正确；
C、中心体没有膜，不含磷脂，C错误；
D、溶酶体内的多种水解酶是由核糖体合成的，D错误。
故选B。
3．下列有关影响物质出入细胞各种因素的叙述，错误的是（       ）
A．被动运输过程中可能需要载体蛋白，但不消耗ATP
B．细胞膜上的载体种类与其选择透过性有关
C．温度只能通过影响生物膜的流动性来影响物质的运输速率
D．在一定范围内，主动运输的速率会随氧气浓度的增大而加快
【答案】C
【分析】1、被动运输属于顺浓度梯度的运输，不消耗ATP，有可能需要借助载体蛋白。
2、主动运输需要借助载体蛋白，需要消耗能量。
【详解】A、被动运输过程中协助扩散需要载体蛋白，被动运输属于顺浓度梯度的运输，不消耗ATP，A正确；
B、细胞膜的功能特点：具有选择透过性，与细胞膜上的膜蛋白的种类与数量有关，B正确；
C、温度可以通过影响载体蛋白的活性，来影响物质的运输速率，C错误；
D、主动运输需要消耗ATP，细胞呼吸产生ATP，在一定范围内，随着O2浓度的增大，主动转运的速率也会加快，D正确。
故选C。
4．图中a、b、c表示物质运输的方式，有关叙述正确的是（       ）

A．性激素以a方式进入细胞
B．葡萄糖通过b方式进入细胞都需耗能
C．c方式依赖于膜的选择透过性
D．图示的运输方式需载体协助的是b、c
【答案】A
【分析】物质跨膜运输包括被动运输和主动运输，被动运输是顺浓度梯度的运输，不需要消耗能量，包括自由扩散和协助扩散，前者不需要载体，后者需要载体。主动运输是逆浓度梯度的运输，需要载体，需要消耗能量。
【详解】A、图中a表示物质运输速度与细胞外浓度呈正相关，所以物质运输为自由扩散，性激素以a方式（自由扩散）进入细胞，A正确；
B、b表示在一定范围内，物质运输速度与细胞外浓度呈正相关，超过一定范围之后运输速率不再增加，可能受到载体数量或能量限制，所以b表示协助扩散或主动运输，葡萄糖如果通过主动运输方式进出细胞则需要耗能，如果以协助扩散方式进出细胞则不需耗能，B错误；
C、c表示胞吐，依赖于膜的流动性，C错误；
D、图示的运输方式需载体协助的只有b，D错误。
故选A。
5．“结构和功能相适应”是生物学的基本观点之一。下列有关叙述错误的是（       ）
A．叶绿体中基粒类囊体结构可扩大生物膜面积，有利于提高光反应的速率
B．细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，有利于细胞生命活动的高效进行
C．根尖分生区细胞具有中央大液泡，有利于根吸收水分
D．哺乳动物成熟的红细胞内含丰富的血红蛋白，有利于运输氧气
【答案】C
【分析】1、叶绿体通过类囊体垛叠形成基粒来扩大膜面积，线粒体通过内膜向内折叠形成嵴来扩大膜面积。
2、生物膜系统的功能：
（1）使细胞具有一个相对稳定的内环境，在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中也起着决定性的作用。
（2）细胞的许多重要的化学反应都在生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。
（3）细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、叶绿体中基粒类囊体结构可扩大生物膜面积，增加光合色素和酶的分布，有利于提高光反应的速率，A正确；
B、细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,有利于细胞生命活动的高效有序地进行，B正确；
C、根尖分生区的细胞没有中央大液泡，不利于根吸收水分，C错误；
D、哺乳动物成熟的红细胞的主要功能是运输氧气和二氧化碳，没有细胞核和细胞器，内含丰富的血红蛋白，有利于运输氧气，D正确。
故选C。
6．黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法错误的是（       ）
A．在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构
B．在观察叶绿体和细胞质的流动实验中，需要撕取黑藻叶下表皮制作临时装片
C．质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力增大
D．可用细胞质基质中叶绿体的运动为标志观察细胞质流动
【答案】B
【分析】黑藻叶片细胞含有较多的叶绿体，可以用于观察植物细胞中的叶绿体，也可以用于叶绿体中色素的提取与分离实验。提取色素的原理：色素能溶解在乙醇或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素；同时，黑藻叶片细胞是成熟的植物细胞，含有大液泡，可用于观察质壁分离和复原；但黑藻叶片细胞已经高度分化，不再分裂，不能用于观察植物细胞的有丝分裂。
【详解】A、黑藻叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，需要用电子显微镜来观察，A正确；
B、在观察叶绿体和细胞质的流动实验中，直接用黑藻的小叶观察，B错误;
C、质壁分离过程中，植物细胞失水，原生质层体积变小，绿色会加深，而随着不断失水，细胞液的浓度增大，吸水能力增强，C正确；
D、因叶绿体具有颜色，观察细胞质的流动，可用细胞质基质中叶绿体的运动作为标志，D正确。
故选B。
7．养殖业中常用的土霉素（一种抗生素）在畜禽类粪便和污水中的残留量较高。科研人员欲筛选一种能高效降解土霉素的菌株，以解决养殖业废弃物中土霉素含量超标问题。下列叙述错误的是（       ）
A．制备培养基时应先灭菌后定容再倒平板
B．筛选时随转接次数的增加，土霉素的用量也应逐步增加
C．利用稀释涂布平板法测得的高效降解土霉素菌株的密度较实际值低
D．计数时平板上菌落过于密集，应该进一步提高稀释的倍数
【答案】A
【分析】1、欲筛选出能降解土霉素的菌株，培养基中应加入土霉素，不能降解土霉素的细菌在此培养基上不能生存。
2、分离纯化菌种时，需采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，使聚集在一起的细菌细胞分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。
【详解】A、制备培养基时应先调pH、定容等后再灭菌，灭菌后定容容易导致培养基污染，A错误；
B、筛选时随转接次数的增加，获得的菌种降解土霉素的能力逐渐增强，培养基中土霉素的用量应逐步增加，B正确；
C、由于当两个或多个菌连在一起时平板上显示的是一个菌落，利用稀释涂布平板法测得的高效降解土霉素菌株的密度较实际值低 ，C正确；
D、计数时平板上菌落过于密集，不方便计数，应该进一步提高稀释的倍数，然后涂布平板，D正确。
故选A。
8．下图是白萝卜泡菜加工流程图，相关叙述错误的是（       ）

A．腌制白萝卜泡菜利用了乳酸菌的乳酸发酵
B．泡菜母水中小米椒、姜、蒜等既能调味又能抑制杂菌生长
C．泡菜入坛发酵时用水密封，隔绝空气，为乳酸菌提供无氧环境
D．将盐水煮沸直接倒入坛中，没过全部菜料以抑制杂菌生长
【答案】D
【分析】1、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌．在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
2、测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料．将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测对比，可以大致估算出亚硝酸盐的含量。
【详解】A、在无氧条件下，乳酸菌能将葡萄糖分解成乳酸，腌制白萝卜泡菜利用了乳酸菌的乳酸发酵，A正确；
B、泡菜母水中白醋、小米椒、姜、蒜等香辛料既能调味又能抑制杂菌生长，B正确；
C、泡菜制作的原理是利用乳酸菌在无氧的条件下进行无氧呼吸产生乳酸，所以泡菜入坛发酵时用水密封，隔绝空气，为乳酸菌提供无氧环境，C正确；
D、将盐水煮沸、冷却之后再倒入坛中，避免温度过高杀死菌种，D错误。
故选D。
9．下图为酱油的制作流程，其中米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖，大量分泌制作酱油所需的蛋白酶、脂肪酶等，该过程需要提供营养物质、通入空气。下列说法错误的是（       ）


A．米曲霉发酵过程中，大豆中蛋白质可为米曲霉的生长提供氮源
B．米曲霉分泌的酶可将大分子有机物水解为小分子有机物
C．发酵池发酵阶段应密封进行，酵母菌与米曲霉对氧气需求相同
D．发酵池中两种主要微生物产生的酒精、乳酸可以抑制杂菌生长
【答案】C
【分析】1、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求．对异养微生物来说，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
2、毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐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。
【详解】A、大豆中的蛋白质含有N，可为米曲霉的生长提供氮源，A正确；
B、米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖，大量分泌制作酱油过程所需的酶类，这些酶中的蛋白酶、脂肪酶能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分，如将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，B正确；
C、米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气，由此可以判断米曲霉属于异养好氧型，而酵母菌属于兼性厌氧生物，C错误；
D、发酵池中两种主要微生物产生的酒精具有抑制杂菌的作用，产生的乳酸会营造酸性环境，也可以抑制杂菌生长，D正确。
故选C。
10．抗PD-L1单克隆抗体能与肿瘤细胞膜表面的PD-L1特异性结合，因而具有治疗某些癌症的作用。下图表示制备抗PD-L1单克隆抗体的流程。下列叙述不正确的是（　　）

A．分离B淋巴细胞前，需要对小鼠注射PD-L1
B．经PEG诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
C．图中细胞群a~d既能大量增殖，又能产生抗体
D．图中细胞群a可用于大规模培养，生产抗PD-L1单克隆抗体
【答案】B
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体；通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的致敏B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤；用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原表位的特异性抗体即单克隆抗体。
【详解】A、在分离B淋巴细胞前，需要对小鼠注射PD-L1进行免疫，产生已免疫的B淋巴细胞，A正确；
B、经PEG诱导后融合的细胞，有同种细胞融合的细胞，不是杂交瘤细胞，B错误；
C、图中细胞集落a~d表示杂交瘤细胞，既能大量繁殖，又能产生抗体，C正确；
D、图中细胞集落a能产生抗PD-L1抗体，可扩大化培养生产抗PD-L1单克隆抗体，D正确。
故选B。
11．用XhoⅠ和SalⅠ两种限制性内切核酸酶分别处理同一DNA片段，酶切位点及酶切产物分离结果如图。下列叙述错误的是（ ）

A．电泳是指带电的分子在电场的作用下发生迁移的过程
B．泳道①中是用XhoI处理得到的酶切产物
C．若用XhoI和SalI两种酶同时处理该DNA片段后电泳，其泳道可能只有5条
D．电泳技术可以用于人类亲子鉴定、生物间亲缘关系鉴定
【答案】B
【分析】分析题图：限制酶SalⅠ有三处切割位点，切割后产生4个DNA片段，泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物；限制酶XhoⅠ有2处切割位点，切割后产生3个DNA片段，泳道②中是用XhoⅠ处理得到的酶切产物。
【详解】A、电泳是指带电的分子在电场的作用下发生迁移的过程，A正确；
B、限制酶SalⅠ有三处切割位点，切割后产生4个DNA片段，泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物，B错误；
C、限制酶SalⅠ有三处切割位点，切割后产生4个DNA片段，限制酶XhoⅠ有2处切割位点，切割后产生3个DNA片段，结合题图可知，若用XhoI和SalI两种酶同时处理该DNA片段后电泳，可能存在相同长度的DNA片段，其泳道可能只有5条，C正确；
D、不同生物的DNA切割后长度不同，切割后再进行电泳，可以用于人类亲子鉴定、生物间亲缘关系的鉴定，D正确。
故选B。
【点睛】
12．某线性DNA分子含有3000个碱基对（bp），先用限制酶a切割，再把得到的产物用限制酶b切割，得到的DNA片段大小如下表。限制酶a和b的识别序列和切割位点如图所示。下列有关说法错误的是（       ）
a酶切割产物（bp）
b酶再次切割产物（bp）
1600；1100；300
800；300

A．在该DNA分子中，a酶与b酶的识别序列分别有3个和2个
B．a酶与b酶切出的黏性末端可相互连接
C．a酶与b酶切断的化学键均为磷酸二酯键
D．a酶与b酶识别切割的序列不同体现了酶的专一性
【答案】A
【分析】分析题图：a酶和b酶识别的脱氧核苷酸序列不同，但切割后产生的黏性末端相同；分析表格：a酶可以把原有DNA切成3段，说明有该DNA分子上有2个切口，即a酶的识别序列有2个；b酶把大小是1600的DNA切成大小分别为800和800两个片段，b酶把大小是1100的DNA切成大小分别为800和300两个片段，且a酶和b酶的识别位点不同，说明b酶的识别序列有2个。
【详解】A、分析题表可知，a酶可以把原有DNA切成3段，说明a酶的识别序列有2个，b酶把大小是1100的DNA切成大小分别为800和300两个片段，且a酶和b酶的识别位点不同，说明b酶的识别序列有2个，A错误；
B、a酶与b酶切出的黏性末端相同，用DNA连接酶可以将它们连接起来，B正确；
C、a酶和b酶属于限制酶，限制酶切割的化学键都是磷酸二酯键，C正确；
D、a酶与b酶切割后产生的黏性末端相同，但是两者识别切割的脱氧核苷酸序列不同，说明两种酶的底物不同，体现了酶的专一性，D正确。
故选A。
13．束顶病毒是香蕉的严重病害之一，常用感病植株的茎尖作外植体以获得脱毒苗。科研人员进行相关实验的结果如下表所示，叙述错误的是（       ）
茎尖预处理
茎尖数量
成活茎尖数
成活率（%
脱毒茎尖数
脱毒率（%）
未低温保存
32
30
93．75
8
26．67
超低温保存
60
33
55．00
20
60．61

A．获得脱毒苗利用植物细胞具有全能性的原理
B．培养基中常添加生长素、细胞分裂素等激素
C．结果显示超低温保存茎尖可以提高脱毒率
D．用光学显微镜观察病毒颗粒检测茎尖脱毒率
【答案】D
【分析】植物脱毒是将新生的病毒携带量少的植物茎尖作为外植体通过植物组织培养技术培育出完整植株。
【详解】A、植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性，A正确；
B、培养过程中生长素和细胞分裂素的比例促进植物细胞的脱分化和再分化，B正确；
C、由表可知，超低温保存后脱毒率远高于未超低温保存，C正确；
D、光学显微镜无法观察到病毒，D错误。
故选D。
14．下列关于植物体细胞杂交和动物细胞融合的说法错误的是（       ）
A．植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞
B．动物细胞融合技术的主要用途是制备单克隆抗体
C．诱导动物细胞融合可以用灭活病毒诱导法
D．它们的原理都涉及细胞膜的流动性
【答案】A
【分析】植物体细胞杂交的原理是细胞膜具有流动性和植物细胞具有全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性。
【详解】A、植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种植株，A错误；
B、动物细胞融合技术的主要用途是制备单克隆抗体，B正确；
C、诱导动物细胞融合可以用PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法，C正确；
D、植物体细胞杂交过程中原生质体的融合和动物细胞融合中都用到细胞膜的流动性，D正确。
故选A。
15．有关基因工程的成果及应用的说法，错误的是（       ）
A．用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒
B．基因工程可提高动物的生长速率是由于外源生长激素基因的表达
C．外源基因在乳腺细胞中表达可让哺乳动物批量生产药物
D．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、品质优良和具有抗逆性的农作物
【答案】A
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、用基因工程方法培育的抗虫植物只能抗虫，不能抗病毒，A错误；
B、可将外源生长激素基因导入动物细胞内，使该细胞合成、分泌生长激素，提高动物的生长速率，B正确；
C、利用乳腺生物反应器生产人胰岛素，转基因生物进入泌乳期后，外源基因在乳腺细胞中可以表达产生相应的基因产物，使哺乳动物本身变成为“批量生产药物的工厂”，C正确；
D、基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物，满足人类的生产生活需要，D正确。
故选A。
16．研究人员将猴胚胎细胞（a）中的细胞核取出，移植入一雌猴的去核卵母细胞（b）中，得到重组细胞（c），经培养获得胚胎并移植到另一雌猴（d）体内进一步发育，获得克隆猴（e）。下列叙述正确的是
A．e的细胞内的全部基因都来自a，b不提供基因
B．c经一系列增殖和分化形成e的过程中，细胞核起控制作用
C．d为胚胎发育提供遗传物质和其他适宜条件
D．e的形成过程中没经过受精作用，其体细胞中无同源染色体
【答案】B
【详解】E的细胞核基因全部来自于a，细胞质基因来自于b，A错误；
c经一系列增殖和分化形成e的过程中，细胞核起控制作用，B正确；
d为胚胎发育提供适宜的营养、环境等条件，但是没有提供遗传物质，C错误；
e的形成过程中没经过受精作用，属于无性繁殖，但是其体细胞中有同源染色体，D错误。

二、多选题
17．油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如下图所示，将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是（       ）

选项
取样时间
检测试剂
检测结果
A
第10天
斐林试剂
加热不显色
B
第20天
双缩脲试剂
紫色
C
第30天
苏丹Ⅲ试剂
橘黄色
D
第40天
碘液
不显蓝色

A．A B．B C．C D．D
【答案】BCD
【分析】1、淀粉遇碘变蓝。
2、检测还原性糖：用斐林试剂，在加热条件下，显砖红色。
3、双缩脲试剂检测蛋白质中的肽键，显紫色。
4、苏丹Ⅲ试剂可检测脂肪，显橘黄色。
【详解】A、第10天，油菜种子中，含有可溶性糖，可溶性糖包括还原性糖，加入斐林试剂，在加热条件下，会显色，A错误；
B、第20天，种子中含有蛋白质，加入双缩脲试剂显紫色，B正确；
C、第30天，脂肪的含量比较多，加入苏丹Ⅲ试剂显橘黄色，C正确；
D、第40天，淀粉所占干重百分比为零，加入碘液不显蓝色，D正确。
故选BCD。
18．线粒体起源的内共生学说认为，原始真核细胞吞噬了能进行有氧呼吸的原始细菌，它们之间逐渐形成了互利共生关系，最终原始细菌演变成线粒体。根据该学说，下列说法正确的是（       ）
A．线粒体中具有的环状双链DNA与细菌的相似
B．线粒体的外膜和内膜在原始来源上是相同的
C．线粒体内含有DNA、RNA，无核糖体
D．线粒体某些酶可被原核细胞相应的酶的抑制剂抑制
【答案】AD
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，由内外两层膜构成，线粒体是半自主细胞器，能进行DNA的复制、基因的表达等。
【详解】A、线粒体中具有环状双链DNA，细菌的拟核区的DNA也为环状，A正确；
B、原始真核细胞吞噬了能进行有氧呼吸的原始细菌，线粒体的外膜来源于原始真核细胞，线粒体的内膜来源于能进行有氧呼吸的原始细菌，B错误；
C、线粒体内含有DNA、RNA和核糖体，具有相对独立的遗传表达系统，能进行DNA的复制、表达等，C错误；
D、原始真核细胞吞噬了能进行有氧呼吸的原始细菌，它们之间逐渐形成了互利共生关系，线粒体某些酶来源于原始真核细胞，可被原核细胞相应的酶的抑制剂抑制，D正确。
故选AD。
19．植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是（       ）
A．水分交换前，细胞b的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B．水分交换前，细胞液浓度大小关系细胞b细胞c，B错误；
C、由题意可知，水分交换达到平衡时，细胞a未发生变化，说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等；水分交换达到平衡时，虽然细胞内外溶液浓度相同，但细胞c失水后外界蔗糖溶液的浓度减小，因此，水分交换平衡时，细胞c的细胞液浓度小于细胞a的细胞液浓度，C错误；
D、在一定的蔗糖溶液中，细胞c发生了质壁分离，水分交换达到平衡时，其细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，D正确。
故选BC。
20．人脐带间充质干细胞（hUCMSCs）广泛应用于神经系统、心血管系统和骨骼肌、皮肤创面的再生和修复。科研人员采用含不同浓度血清的培养液培养hUCMSCs，48h后收集各组上清液，用以培养角膜上皮细胞（HCEcs），过程及结果如下表。下列叙述错误的是（       ）
实验步骤
A组
B组
C组
D组
配制含不同浓度血清的培养液
1%
3%
5%
10%
培养hUCMSCs细胞48h后，取上清液
进行
进行
进行
进行
用上清液培养HCEcs
进行
进行
进行
进行
24h后测吸光度（数值越大代表活细胞数目越多）
0.67
0.68
0.52
0.48

A．两种细胞增殖需要的氨基酸、葡萄糖主要由血清提供
B．用胰蛋白酶处理使HCEcs分散以检测吸光度
C．血清浓度越低越有利于获得更多的HCECs
D．hUCMSCs可能产生某种物质调控HCECs增殖
【答案】AC
【分析】1、根据题意和表格信息可知，该实验的自变量为血清浓度，因变量为HCECs活细胞数目。
2、胰蛋白酶处理可以使细胞团分散成单个细胞。
【详解】A、根据题意可知，培养HCEcs的不是血清，所以HCEcs增殖所需要的氨基酸、葡萄糖等来自于培养hUCMSCs细胞48h后得到的上清液，A错误；
B、胰蛋白酶可以水解细胞间的联系，所以为检测HCEcs吸光度，可利用胰蛋白酶处理使HCEcs分散成单个细胞，B正确
C、由表格数据可知，血清浓度较低时，活细胞数目较多，但A组和B组的血清浓度不同，活细胞数量基本相同，所以并非血清浓度越低，越有利于获得更多的HCECs，C错误；
D、利用不同的血清培养hUCMSCs得到的上清液来培养HCEcs，和AB两组相比，CD组的活细胞数量更少，其原因可能是hUCMSCs在培养过程中产生某种物质调控HCECs增殖，D正确。
故选AC。

三、综合题
21．如下图为某真核生物细胞的结构及细胞内物质转运的示意图，请回答下列问题：

(1)图中双层膜包被的细胞器有[       ]_______和[       ]________。
(2)若该细胞为人的胰岛B细胞，不应有的细胞器是____________（填序号），胰岛素的合成和分泌涉及多种细胞结构，氨基酸脱水缩合发生的场所是[       ]_____，产物是________，然后转移到内质网上进行____，形成具有一定空间结构的蛋白质分子，再通过囊泡运输到____________（填序号）中进一步加工，最终分泌到细胞外。
(3)核孔可实现核质之间频繁的物质交换，该功能在上图中具体表现为____________。
【答案】(1)     ④线粒体     ⑤叶绿体
(2)     ⑤     ①核糖体     多肽、H2O     加工、折叠     ③
(3)mRNA通过核孔进入细胞质,细胞质中合成的部分蛋白质通过核孔进入细胞核
【分析】分析题图可知，①为核糖体，②为内质网，③为高尔基体，④为线粒体，⑤为叶绿体，⑥为细胞核。
（1）
图中的细胞结构依次为①为核糖体，②为内质网，③为高尔基体，④为线粒体，⑤为叶绿体，⑥为细胞核，其中具有双层膜包被的细胞器有线粒体和叶绿体，即图中的④和⑤。
（2）
若该细胞为人的胰岛B细胞，不应有的细胞器是⑤叶绿体；胰岛素的化学本质是蛋白质，则胰岛素的合成和分泌涉及多种细胞结构，氨基酸在①核糖体上进行脱水缩合形成多肽、H2O，然后转移到内质网上进行加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子，再通过囊泡运输到③高尔基体中进一步加工，最终通过胞吐分泌到细胞外。
（3）
核孔可实现核质之间频繁的物质交换，该功能在上图中具体表现为mRNA通过核孔进入细胞质,细胞质中合成的部分蛋白质通过核孔进入细胞核。
22．白叶枯病是水稻最严重的病害之一，疣粒野生稻对该病具有高度抗性，但疣粒野生稻与栽培稻有性杂交后代高度不育。已知X射线照射会使水稻细胞分裂功能丧失但糖代谢过程正常，化学试剂IOA处理后水稻细胞的糖代谢过程被抑制但细胞分裂功能正常。研究人员为了将疣粒野生稻的抗病性转移到栽培稻中，进行了相关实验，过程如图所示。

(1)图中过程______（填序号）表示脱分化阶段，获得杂种植株的技术为_______，其优势在于打破生殖隔离，_______，培育作物新品种等。
(2)诱导杂种细胞发育成完整植株时，需添加生长素和细胞分裂素。二者是启动细胞分裂、_____的关键激素，它们的__________等都会影响植物细胞的发育方向。
(3)若仅考虑原生质体两两融合，理论上通过过程③可得到___________种细胞，但能形成愈伤组织的一定是杂种细胞，原因是___________。
(4)通过抗病实验检测发现，极少数杂种植株没有抗病性，推测其原因是_______。
【答案】(1)     ①④     植物体细胞杂交技术     实现远缘杂交育种
(2)     脱分化和再分化     浓度、比例
(3)     3     只有杂种细胞才能进行正常的糖代谢和分裂
(4)抗病基因发生突变（含有抗病基因的染色体片段发生缺失）
【分析】分析题图，图中①、④属于脱分化过程，②是去除细胞壁的过程，③是促进原生质体融合的过程，⑤属于再分化的过程。
（1）
图中涉及植物组织培养技术，诱导愈伤组织的形成属于脱分化阶段，包括图中①、④；获得杂种植株的技术为植物植物体细胞杂交技术；杂交育种相比，植物植物体细胞杂交技术可以打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，培育作物新品种等。
（2）
诱导杂种细胞发育成完整植株时，需添加生长素和细胞分裂素，二者是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素；它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。
（3）
若仅考虑原生质体两两融合，理论上通过过程③可得到野生稻原生质体自身融合的细胞，栽培稻原生质体自身融合的细胞，野生稻原生质体和栽培稻原生质体融合的细胞，这3种细胞；能形成愈伤组织的一定是杂种细胞，原因是经过IOA处理后，水稻细胞的糖代谢过程被抑制但细胞分裂功能正常，X射线照射会使水稻细胞分裂功能丧失，所以野生稻自身融合的细胞无法分裂，栽培稻自身融合的细胞可以分裂但没有正常的糖代谢，也会死亡，只有杂种细胞才能进行正常的糖代谢和分裂。
（4）
通过抗病实验检测发现，极少数杂种植株没有抗病性，推测其原因是突变是随机的、不定向的，可能是野生稻中的抗病基因发生突变，或者是含有抗病基因的染色体片段发生缺失，导致失去了抗病性。
23．土壤中富含有机营养和无机营养，可为多种微生物提供生活所需的营养物质，土壤中微生物种类丰富。农业生产中施用的尿素必须由土壤中分解尿素的细菌将其分解后才能被农作物吸收利用，所以，在施用尿素的农田土壤中含有大量分解尿素的细菌。某生物兴趣小组开展了“分离土壤中分解尿素的细菌并进行计数”的实验。请分析回答下列问题。
(1)培养基配方：KH2PO4 1.4g，Na2HPO4 2.1g，MgSO4·7H2O 0.2g，葡萄糖10.0g，尿素1.0g，蒸馏水1000mL，琼脂，无菌水及调节pH的试剂等。
①该培养基中葡萄糖的作用是______________________，培养基中作为唯一氮源的物质是___________；从功能上看，该培养基属于___________培养基。
②培养基中添加一定量KH2PO4和Na2HPO4，请分析所起的作用（至少说出两点）___________。
③分析培养基成分和实验目的，所用培养基的物理状态为______________________。
(2)土壤取样：用铁铲取表层以下3-8cm的土壤10g，并装在信封中备用。所用铁铲和信封在使用前都需要______________。
(3)制备土壤悬液：在酒精灯火焰旁，称取1g土壤样品，倒入盛有99mL___________的锥形瓶中，按要求制成10-2g/mL的土壤悬液。并进行一系列的梯度稀释，获得一系列浓度不同的土壤悬液。培养基配制及平板制作。
(4)接种：从浓度最低的土壤悬液开始，分别吸取0.1mL悬液，采用___________法将其接种到平板表面。在这一步骤中，下列选项不需要的是___________（填序号）
①酒精灯       ②培养皿          ③显微镜       ④接种环        ⑤涂布器
(5)培养与观察，计数菌落：按要求进行培养，并每24h观察一次每个培养皿中的细菌菌落。计数时，选取菌落数为___________的一组为样本进行统计。
【答案】(1)     为微生物提供碳源、能源     尿素     选择     为微生物提供无机盐，维持培养基的pH稳定##维持酸碱平衡     固体##固态
(2)灭菌
(3)无菌水
(4)     稀释涂布平板     ③④
(5)30~300
【分析】1、尿素分解菌体内的脲酶能够将土壤中的尿素分解为氨才能被植物吸收利用，尿素分解菌属干细菌，筛选尿素分解菌需要使用以尿素为唯一碳源的选择培养基。
2、微生物筛选与培养的关键是无菌操作，常用的接种方法是稀释涂布平板法和平板划线法。
（1）
①葡萄糖在该培养基中既充当碳源，也充当能源。从土壤中分离出分解尿素的细菌应以尿素作为唯一的氮源。该培养基中能分解尿素的细菌能生长，不能利用尿素的细菌不能生长，起到了选择作用，故该培养基为选择培养基。
②KH2PO4和Na2HPO4既属于无机盐，也属于缓冲物质，因此其在培养基中的作用是为微生物提供无机盐，维持培养基的pH稳定(或维持酸碱平衡)。
③配置的培养基要用于微生物的计数，选用固体培养基。
（2）
由于表层土壤相对干燥，小动物分布较少，所以土壤取样时，应先铲去表层十3~8cm左右，再取样。取样时为防止杂菌的干扰，因此所用铁铲和信封在使用前都需要灭菌。
（3）
土壤悬浮液的制备应将1g土壤样品，倒入盛有99mL无菌水的锥形瓶中，将土壤样品稀释100倍。
（4）
要对土壤中分解尿素的细菌进行计数，应该采用稀释涂布平板进行计数，在接种过程中需要使用酒精灯、培养皿、涂布器，不需要使用显微镜和接种环。
（5）
计数时，为防止统计的数值出现误差，选取菌落数为30~300的一组为样本进行统计。
【点睛】本题考查分离土壤中分解尿素的细菌并进行计数，要求学生掌握相关实验步骤、培养基的成分及功能、培养基的物理状态、并学会对菌落进行计数，形成知识网络，解决相关问题。
24．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。请回答下列问题：

(1)用___________激素处理，可使供体母牛超数排卵，过程①中产生的精子要进行___________处理后才具有与卵细胞受精的能力。在实际胚胎工程操作中常以___________作为受精的标志。
(2)上图移植的胚胎处于___________期，移入的胚胎能在代孕雌牛子宫中存活的生理基础是___________；为培育雌性子代小牛，胚胎移植前须进行性别鉴定，需取滋养层细胞进行___________。
(3)为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代和牛，使用的技术称为______________________，最终结果是______________________；这一过程中，要特别注意将内细胞团______________________分割。
【答案】(1)     促性腺     获能     观察到两个极体或雌、雄原核
(2)     囊胚     代孕雌牛子宫对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应     DNA分析
(3)     胚胎分割     获得多个基因型相同的后代     均等
【分析】分析题图：图中①表示精子的采集；②表示卵母细胞的采集；③表示体外受精过程。通过胚胎工程培育试管牛的过程，包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等过程。
（1）
用促性腺激素处理雌牛后，可使供体母牛一次性排出多个卵细胞；采集的精子往往需要经过获能处理后才具有与卵细胞受精的能力；在实际胚胎工程操作中常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志。
（2）
由图可知，移植的胚胎具有内细胞团和滋养层细胞，因此移植的胚胎处于囊胚期；移入的胚胎能在代孕雌牛子官中存活，其生理基础是代孕雌牛子官对外来胚胎基本不会发生免疫排斥反应；胚胎移植前的性别鉴定应取早期胚胎的滋养层细胞进行DNA分析。
（3）
为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代和牛，应对胚胎进行胚胎分割处理，即图甲环节，此操作的最终目的是获得多个基因型相同的后代；在处理过程需特别注意的是要将内细胞团均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和发育，比如含内细胞团少的部分发育不良或不发育。
25．图甲为构建重组质粒过程中的三种备选质粒，其中Ap为氨苄青霉素抗性基因，Tc为四环素抗性基因。图乙为培育转AFPs基因（抗冻基因）番茄的示意图，外源DNA和质粒上均标出了酶切位点及相关抗性基因，请回答下列问题。

(1)图甲中通常选用质粒C构建重组质粒，不选用质粒A的原因是__________；复制原点处A和T特别多，其分子机理是_______________，不选用质粒B构建重组质粒的原因是__________________。
(2)据图乙分析，若成功构建重组质粒以利于筛选鉴定，应优先选用的两种限制酶分别是_____________和_____________切割目的基因和质粒，采用两种限制酶的另一优点是_______________。
(3)PCR技术的原理是______________，通过PCR技术获取目的基因时需设计_____________种引物，引物是一小段____________________。
(4)图乙农杆菌中的质粒应含有T-DNA，其作用是____________。若要获得抗冻能力更强的抗冻番茄，可以对AFPs基因进行改造，最终得到相应的蛋白质，该过程需用到______________工程。
【答案】(1)     质粒A中没有标记基因     氢键相对少，不稳定，DNA容易解旋，容易和引物结合，作为复制起点     质粒B的复制原点中含有HindⅢ酶切位点，如选用HindⅢ酶作为限制酶，会破坏复制原点
(2)     BamHⅠ     HindⅢ     避免目的基因和质粒被切割后自身环化
(3)     DNA半保留复制（DNA的热变性）     2     能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸
(4)     携带目的基因进入番茄细胞并整合到番茄细胞的染色体DNA     蛋白质
【分析】据图分析，图甲中质粒A中没有标记基因；质粒B中限制酶Hind平的切割部位在复制原点内部，会破坏质粒的功能；质粒C有两 个标记基因（Tc、 Ap），其中Tc上有限制酶BamH I的切割位点。图乙为利用农杆菌转化法将重组质粒导入番茄细胞，通过组织培养技术获得转基因番茄的过程。
（1）
图甲中质粒A缺乏标记基因，而质粒C含有多个标记基因和酶 切位点，适宜作为基因工程的载体。复制原点处A和T特别多，氢键相对少，不稳定，DNA容易解旋，容易和引物结合，作为复制起点。不选用质粒B构建重组质粒的原因是：质粒B的复制原点中含有限制酶切割位点，会破坏复制原点。             
（2）
图乙中，选用的质粒C作为基因工程的载体，结合目的基因两端的酶切位点，目的基因和载体可以选择BamH I和Hind同时切割，可以根据是否对四环素有抗性来筛选。采用两种限制酶的另一优点是：避免目的基因和质粒被切割后自身环化。
（3）
PCR技术的原理是DNA半保留复制。通过PCR技术获取目的基因时需设计2种引物，引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。
（4）
农杆菌转化法中的Ti质粒含有的T-DNA可以携带目的基因进入番茄细胞并整合到番茄细胞的染色体DNA中。若要获得抗 冻能力更强的抗冻番茄，可以对AFPs基因进行改造,最终得到相应的蛋白质，该过程是通过设计蛋白质序列推测相关的基因序列，进而对AFPs基因进行改造，然后用改造后的基因指导更强抗冻蛋白的合成来完成的，该过程属于蛋白质工程范畴。