河南省豫北名校2023-2024学年高二下学期5月月考试生物试题（解析版）

这是一份河南省豫北名校2023-2024学年高二下学期5月月考试生物试题（解析版），共21页。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。
一、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，只有一项是符合题目要求的。
1. 每年冬春季是流感高发季节，下列关于流感病毒的说法，正确的是（ ）
A. 人流感病毒的遗传物质彻底水解的产物有8种
B. 人流感病毒的细胞结构中没有成形的细胞核
C. 培养人流感病毒的培养基需按人流感病毒所需营养成分配制
D. 禽流感病毒传染人的案例不能说明病毒没有宿主专一性
【答案】D
【分析】核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；另一类是核糖核酸，简称RNA。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。核酸由核苷酸聚合而成，核苷酸的数量和排列顺序决定了核酸分子的多样性。DNA中含有A、T、G、C四种碱基构成的四种脱氧核苷酸，RNA中含有A、U、G、C四种碱基构成的四种核糖酸。
【详解】A、人流感病毒的遗传物质是RNA，彻底水解的产物有6种（核糖、磷酸、A、U、G、C），A错误；
B、人流感病毒没有细胞结构，属于非细胞生物，B错误；
C、人流感病毒没有细胞结构，不能独立生活，因此必须寄生在活细胞内，不能用普通培养基培养病毒，C错误；
D、家禽和人类的被感染细胞表面具有相似的受体，故该病毒也能感染人类，但不能说明病毒没有宿主专一性，D正确。
故选D。
2. 叶绿体因为含叶绿素而呈现绿色，血红蛋白因为其组成成分血红素而呈现红色。下图是一种叶绿素分子和血红素分子局部结构图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 由图可知铁和镁在细胞内都以化合物形式存在
B. 人体内缺铁或红细胞数量较少均会导致贫血
C. 叶片缺镁失绿的原因是镁是构成叶绿素的重要元素
D. 图示信息可表明无机盐是构成重要化合物的成分
【答案】A
【分析】大多数无机盐以离子的形式存在，有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分，如Mg是叶绿素的组成成分，Fe是血红蛋白的组成成分，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有的无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要作用。
【详解】A、无机盐主要以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在，A错误；
B、Fe是血红蛋白的组成成分，而血液中红细胞数量会影响血液运输氧气的功能，因此人体缺Fe或红细胞会导致贫血，B正确；
C、Mg是叶绿素的组成成分，缺Mg会影响叶绿素的合成进而影响叶片的颜色，导致失去绿色，C正确；
D、Mg、Fe元素分别是叶绿素、血红蛋白的主要成分，这说明无机盐是生物体内某些复杂化合物的组成成分，D正确。
故选A。
3. 如图是玉米籽粒在暗处萌发初期籽粒内淀粉和葡萄糖的含量变化曲线图，下列叙述错误的是（ ）
A. 甲代表葡萄糖，乙代表淀粉
B. 该过程中有机物的种类增多
C. 该阶段自由水与结合水的比值减小
D. 该萌发的幼苗很可能无法正常成活
【答案】C
【分析】玉米种子在暗处萌发初期淀粉转变为葡萄糖，故葡萄糖含量不断增加；种子萌发进行新陈代谢，不断消耗有机物；暗处环境下种子不能进行光合作用，可能会导致幼苗死亡。
【详解】A、玉米种子在暗处萌发初期淀粉转变为葡萄糖，故葡萄糖含量不断增加，为曲线甲，乙代表淀粉，A正确；
B、种子萌发进行新陈代谢，产生了丙酮酸等中间产物，有机物种类增多，B正确；
C、种子萌发过程中，细胞的新陈代谢逐渐增强，因此细胞内自由水与结合水的比值逐渐增大，C错误；
D、由于玉米籽粒在暗处萌发，缺少光照，幼苗无法进行光合作用而很可能无法正常成活，D正确。
故选C。
4. 科学家用不同的显微镜观察到三种细胞，下图是科学家据此绘制的图像。下列相关判断正确的是（ ）

A. ①是原核细胞，②和③是真核细胞
B. ②和③均可以称作一个生命系统
C. 观察②的显微镜的放大倍数大于观察③的显微镜
D. 施莱登、施旺观察了所有的细胞归纳出了细胞学说
【答案】B
【分析】细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出，细胞学说的内容有：细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，由细胞和细胞产物所组成。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的生命起作用。新细胞可以从老细胞中产生。
【详解】①为光学显微镜下观察的叶绿体的图像，②为光学显微镜下观察的植物细胞的图像，③为电子显微镜下观察的植物细胞的图像，①②③均为真核细胞，A错误；
B、②和③均表示的是植物的细胞，而生命系统结构层次的最基本层次是细胞，所以②和③均可以称作一个生命系统，B正确；
C、②是使用光学显微镜观察到图像，③是使用电子显微镜观察到的图像，所以观察③的显微镜的放大倍数大于观察②的显微镜，C错误；
D、施莱登、施旺观察了部分的动植物细胞，使用不完全归纳法，提出了细胞学说，D错误。
故选B。
5. 鸡蛋含有丰富的蛋白质，鸡蛋清中含有溶菌酶，溶菌酶可通过破坏细菌的细胞壁来杀死细菌。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 鸡蛋中含量最多的化合物是蛋白质
B. 去掉蛋黄的鸡蛋羹可提供丰富的溶菌酶
C. 吃生鲜鸡蛋比煮熟的鸡蛋更容易消化吸收
D. 蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的种类和含量
【答案】D
【分析】1、蛋白质的功能：生命活动的主要承担者：
①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；
②催化作用：如绝大多数酶；
③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；
④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；
⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白；
2、蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
【详解】A、鸡蛋中含量最多的有机化合物是蛋白质，含量最多的化合物是水，A错误；
B、由题意可知，鸡蛋清中含有溶菌酶，溶菌酶的化学本质是蛋白质，去掉蛋黄的鸡蛋羹不能提供丰富的溶菌酶，B错误；
C、煮熟的鸡蛋中的蛋白质空间结构变得松散，肽键暴露，易被人体消化吸收，C错误；
D、必需氨基酸是人体不能合成只能来自食物的氨基酸，因此蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的种类和含量，D正确。
故选D。
6. 下面是检测一种新的营养品中是否含有蛋白质的实验记录表，下列分析错误的是（ ）
A. 如果用鸡蛋清代替牛奶，最好先稀释再注入试管
B. 双缩脲试剂A液为NaOH溶液，B液为CuSO4溶液
C. 双缩脲试剂加入的顺序不能颠倒，B液加入不能过量
D. 试管①和②的作用分别是作为实验组和作为对照组
【答案】D
【分析】蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。（蛋白质分子中含有很多肽键，在碱性NaOH溶液中能与双缩脲试剂中的Cu2+作用，产生紫色反应。）
【详解】A、如果用鸡蛋清代替牛奶，一定要稀释到一定程度，否则与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试管也不易洗刷干净，A正确；
B、双缩脲试剂包括A液（0.1g/mL的NaOH溶液）和B液（0.01g/mL的CuSO4溶液），鉴定蛋白质时，先加入NaOH溶液，后加入CuSO4溶液，B正确；
C、鉴定蛋白质时应先加入1mL双缩脲试剂A液，摇匀，再加入4滴双缩脲试剂B液，摇匀，观察实验现象，顺序不能颠倒，为避免过量的双缩脲试剂B液（CuSO4）与A液（NaOH）反应生成蓝色产物干扰实验，要保证双缩脲试剂B液不能过量，C正确；
D、试管①的作用是作为实验组，②和③的作用是作为对照组，D错误。
故选D。
7. 茅台酒以其绵软、醇香闻名天下，茅台酒生产特色工艺的“三高”是指高温制曲、高温堆积发酵（利用自然微生物发酵）、高温馏酒。茅台酒大曲在发酵过程中温度可高达63℃，这比其他白酒的制曲、发酵温度要高10～15℃。下列关于茅台酒制作的分析，正确的是（ ）
A. 茅台酒的大规模生产，不属于传统发酵技术
B. 茅台酒大曲耐高温，在63℃时酶活性最高
C. 茅台酒酿制过程中有厌氧型微生物繁殖发酵
D. 茅台大曲酵母的基本细胞结构与其他白酒酵母不同
【答案】A
【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；发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。
【详解】A、分析题意可知，茅台酒的大规模生产，属于发酵工程，不属于传统发酵技术，A正确；
B、分析题意，茅台酒大曲在发酵过程中温度可高达63℃，但在63℃时酶活性不一定最高，B错误；
C、分析题意可知，茅台酒酿制过程中温度可高达63℃，其他微生物的生长繁殖因为温度过高而受抑制，C错误；
D、茅台大曲酵母和其他白酒酵母都是真核生物，故茅台大曲酵母的基本细胞结构与其他白酒酵母相同，D错误。
故选A。
8. 查找男性不育的原因需要检测男子精液的相关指标，下表是男子精液检测指标的正常值范围，下列分析错误的是（ ）
A. 精子的细胞结构完整，细胞质中有多个线粒体与其运动有关
B. 刚刚排出的精子需要经过获能过程才具备与卵细胞受精的能力
C. 受精时只有一个精子与卵细胞结合，故精子数量与生育能力无关
D. 受精作用完成的标志是雌、雄原核核膜消失，融合形成合子
【答案】C
【分析】1、受精是指精子与卵子结合形成受精卵的过程。临床上对其精液进行多项指标的检测可大致确定男性不育的原因。若男性精子数量少且成活率低，可利用体外受精和试管婴儿技术拥有自己的子女；
2、受精作用过程：
a、顶体反应：精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质，穿越放射冠；
b、透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应（它是防止多精子入卵受精的第一道屏障）；
c、卵黄膜的封闭作用：精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程（它是防止多精子入卵受精的第二道屏障）；
d、精子尾部脱落，原有核膜破裂形成雄原核，同时卵子完成减二分裂，形成雌原核；
e、雌、雄原核融合形成合子。
【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所，生命活动的95%的能量有线粒体提供。所以线粒体可以合成精子运动所需的ATP，A正确；
B、刚刚排出的精子不具备受精的能力，需要经过获能过程才具备与卵细胞受精的能力，B正确；
C、受精时只有一个精子和卵子融合，由于精子到达卵细胞的几率极低，因此要满足一定的数量才能保证受精，C错误；
D、受精作用完成的标志是雌雄原核融合形成合子，D正确。
故选C。
9. 下图是植物组织培养的几个步骤，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该技术依据的原理是植物体细胞具有全能性
B. 接种操作前外植体和镊子分别进行灭菌和消毒处理
C. ①→②是脱分化过程，将培养瓶置于18～22℃的培养箱中培养
D. 以茎尖分生组织为材料进行图示培养，可能获得无病毒的植株
【答案】B
【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织），愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。
【详解】A、植物组织培养的原理是植物体细胞具有全能性，A正确；
B、进行植物组织培养时，可用70%乙醇和次氯酸钠对生理状况良好的嫩枝茎段进行表面消毒，镊子进行灭菌，B错误；
C、①→②是脱分化形成愈伤组织的过程，将培养瓶置于18～22℃的培养箱中培养，C正确；
D、茎尖等分生组织含有病毒少活无病毒，所以以茎尖分生组织为材料进行植物组织培养，可能获得无病毒的植株，D正确。
故选B。
10. 某科研团队为了研究老年痴呆新药物的疗效，用刚出生小鼠的神经元离体培养出了多个神经元，这样取材的原因是（ ）
A. 刚出生小鼠的神经元容易发生变异
B. 刚出生小鼠的神经元分裂增殖能力强
C. 刚出生小鼠的神经元容易产生与痴呆相关的物质
D. 刚出生小鼠的神经元间蛋白质连接物较少
【答案】B
【分析】动物培养条件：（1）无菌无毒环境：无菌—对培养液和所有培养用具进行无菌处理；在细胞培养液中添加一定量的抗生素；无毒—定期更换培养液，防止细胞代谢产物积累对自身造成危害。（2）营养：成分：所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分。培养基类型：合成培养基（将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基）。（3）温度和pH值：哺乳动物多以36.5±0.5℃为宜，多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4。（4）气体环境：通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2是细胞代谢所必需的 CO2主要作用是维持培养液的pH。
【详解】利用刚出生的小鼠进行神经元培养，原因是刚出生的小鼠分裂能力强，有利于动物细胞培养，B符合题意。
故选B。
11. 我国对奶类食品的总需求量很大，但本土奶牛单产水平还有待提高。某农场高价引进一头良种成年母奶牛，运用胚胎工程技术快速大量繁殖优良后代。下列相关处理不属于胚胎工程中的必要处理步骤的是（ ）
A. 对供体母牛进行超数排卵处理
B. 选择优良公牛与供体母牛配种
C. 对受体母牛进行免疫检测，以防发生免疫排斥
D. 对供体母牛和受体母牛进行同期发情处理
【答案】C
【分析】胚胎移植的具体过程为：对供、受体的选择和处理；配种或人工授精；对胚胎的收集、检查、培养或保存；胚胎进行移植；移植后的检查；对受体母牛进行是否妊娠的检查。
【详解】A、对供体母牛注射促性腺激素，进行超数排卵处理，A正确；
B、选择优良公牛与供体母牛配种，获取优良的胚胎，B正确；
C、受体母牛的子宫不会排斥移植的胚胎，所以不需要对受体母牛进行免疫检测，C错误；
D、对供体母牛和受体母牛进行同期发情处理，为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境，D正确。
故选C。
12. PCR是基因工程中的关键技术之一，可以用来获取目的基因，也可以引发基因定点突变。将T-DNA插入A基因后，为了确定T-DNA的插入位置，设计引物并进行PCR的过程如下图，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该过程产物的长度取决于引物
B. 选择引物I和引物Ⅲ能达到目的
C. 该过程在95℃条件下磷酸二酯键断开
D. 引物是RNA聚合酶识别和结合的位点
【答案】A
【分析】PCR的原理是DNA双链复制，步骤包括高温变性、复性、延伸。该过程需要耐高温的DNA聚合酶催化，需要四种游离的脱氧核苷酸做原料。根据图中可得，由于引物的一个碱基在不影响与模板链整体配对的前提下不与目的基因配对，再利用PCR技术实现了目的基因的定点诱变。其技术原理是碱基互补配对原则。
【详解】A、由于引物能与模板特异性结合，所以该过程产物的长度取决于引物，A正确；
B、选择引物II和引物Ⅲ能达到目的，B错误；
C、该过程在95℃条件下氢键断开，C错误；
D、引物是DNA聚合酶识别和结合的位点，D错误。
故选A。
13. 抗虫棉是基因工程最成熟的产品之一，某科研小组完成经典的基因工程“四步曲”和分子水平的检测后，仍然未能获得有抗虫性状的植株个体，原因最可能是（ ）
A. 抗虫基因未成功导入受体细胞
B. 抗虫基因未成功转录出相应的mRNA
C. 抗虫基因未能翻译成抗虫蛋白
D. 抗虫基因的表达量不足以杀死害虫
【答案】D
【分析】目的基因的检测与鉴定：
1、分子水平上的检测①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；
2、个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。（例：用虫食用棉花，观察其存活情况，来鉴定棉花是否具有抗虫特性。）
【详解】由题意可知，已完成经典的基因工程“四步曲”和分子水平的检测，说明抗虫基因已成功导入受体细胞、抗虫基因成功转录出相应的mRNA、抗虫基因能翻译成抗虫蛋白，但仍然未能获得有抗虫性状的植株个体（从个体水平检查），原因最可能是抗虫基因的表达量不足以杀死害虫，ABC错误、D正确。
故选D。
二、多项选择题：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. 青霉素在我国于1953年正式投入工业化生产，其生产菌株为好氧型产黄青霉菌。下图是青霉素工业化生产的流程图，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 发酵时温度、pH、溶解氧都可能会发生变化，要及时调整或补充
B. 可通过从自然界筛选、诱变育种和基因工程育种获得优质产黄青霉菌
C. 工艺条件控制的发酵环节是工业化生产青霉素流程的中心环节
D. 发酵结束后可以采用过滤、沉淀等方法获得青霉素
【答案】ABCD
【分析】发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种。一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降。例如，在青霉 素生产过程中如果污染了杂菌，某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉。因此，培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌。如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品。如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
【详解】A、在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程，还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH 和溶解氧等发酵条件，A正确；
B、选育性状优良的菌种时，可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种和基因工程育种获得，B正确；
C、发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面，工艺条件控制的发酵环节是工业化生产青霉素流程的中心环节，C正确；
D、发酵结束后可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，发酵产品需要根据青霉素的性质采取适当的提取、分离和纯化的措施来获取，D正确。
故选ABCD。
15. 纯净的微生物培养物在现代生物技术、医学研究与实践中有着广泛应用，无菌技术是获取纯净的微生物培养物的关键。下列有关无菌技术的说法，正确的是（ ）
A. 无菌技术是在相关操作中，去除所有可能存在的微生物
B. 无菌技术指在相关操作中，避免杂菌污染的技术的统称
C. 无菌技术涉及操作空间、操作者的衣着和手、微生物培养各环节
D. 消毒和灭菌都是通过物理和化学方法来实现的
【答案】BC
【分析】无菌技术：(1 )关键：防止外来杂菌的入侵。(2 )具体操作：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。
【详解】AB、无菌技术是在相关操作中，避免杂菌污染的技术的统称，并不一定去除所有可能存在的微生物，A错误，B正确；
C、无菌技术涉及操作空间、操作者的衣着和手、微生物培养各环节，如将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌，C正确；
D、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包芽孢和孢子)。常用方法有煮沸消毒法、巴 氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法；灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子)。常用方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭 菌，D错误。
故选BC。
16. 某兴趣小组利用植物组织培养技术培育了“手指”植物，但是发现其在培育过程中易感染黑腐病菌而患黑腐病，而野生黑芥具有抗黑腐病抗性，于是设计了“手指”植物与野生黑芥的植物体细胞杂交实验。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该植物体细胞杂交成功的原理是细胞膜的流动性
B. 酶解细胞壁的过程是在低渗酶解液中完成的
C. 杂种细胞形成的标志是新细胞壁的形成
D. 可用黑腐病菌接种实验检测杂种植株是否具有黑腐病抗性
【答案】CD
【分析】植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【详解】A、/植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和植物细胞全能性，A错误；
B、用酶解法去除细胞壁时，为维持细胞形态，酶解过程应在等渗溶液中进行，低渗溶液原生质体会吸水涨破，B错误；
C、杂种细胞形成的标志是形成新的细胞壁，C正确；
D、可用黑腐病菌接种实验检测杂种植株是否具有黑腐病抗性，即对杂种植株接种黑腐病菌，能正常生长即为具有高抗性的杂种植株，D正确。
故选CD。
17. 科学家在研究基因定位时，将人的缺乏次黄嘌呤—鸟嘌呤磷酸核苷转移酶的突变细胞株（HGPRT-）和小鼠的缺乏胸苷激酶的突变细胞株（TK-）进行融合，然后通过选择培养基进行筛选，发现在选择培养基中存活的融合细胞中都含有人的第17号染色体。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 可以利用聚乙二醇诱导人鼠细胞融合，不能利用灭活的病毒
B. 在培养基中长期存活的两两融合细胞仅有人—鼠融合细胞
C. 据此实验结果可推测人的TK基因位于第17号染色体上
D. 通过该实验发现基因与染色体是一一对应的关系
【答案】ABD
【分析】选择培养基是在培养基中添加某物质，抑制杂菌生长，促进所需微生物生长，培养分离出特定的微生物。诱导动物细胞融合的方法有：物理法(离心、振动)、化学法(聚乙二醇)、生物法(灭活的病毒)。
【详解】A、将人细胞与小鼠细胞进行细胞融合时，可用采用物理法(离心、振动、电激等)和化学法(聚乙二醇)诱导融合，也可以采用灭活的病毒作为诱导剂诱导融合，A错误；
B、存活融合细胞中都含有人的第17号染色体，说明人体细胞更易存活。因此在培养基中长期存活的两两融合细胞有人—鼠融合细胞，还有人—人融合细胞，B错误；
C、由题意可知，融合细胞含有鼠的全部染色体，但只有含人的17号染色体的细胞可以存活，由此分析，人的KT酶基因位于17号染色体，C正确；
D、通过该实验不能发现基因与染色体是一一对应的关系，D错误。
故选ABD。
18. 我国科学家在培育转基因抗虫棉的研究中走在了世界前列，继首创花粉管通道法之后又培育出双价转基因抗虫棉，即将两种不同机制的抗虫基因转移到棉花细胞内，实现了经济效益、生态效益和棉花产业安全方面的多赢。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 花粉管通道法可借助植物的受精作用将目的基因导入
B. 为了在短时间内获得大量的抗虫基因常采用人工合成法
C. 双价融合抗虫基因位于基因表达载体的启动子和终止子之间
D. 可通过PCR等技术检测抗虫基因是否成功导入棉花的染色体DNA上
【答案】ACD
【分析】基因工又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。
【详解】A、花粉管通道法是指利用植物受精后花粉萌发形成的花粉管通道，将目的基因导入尚不具备细胞壁的合子，形成含有目的基因的胚，经培养、筛选，可获得有特定性状的转基因植株的方法，A正确；
B、为了在短时间内获得大量的抗虫基因常采用PCR技术扩增抗虫基因，B错误；
C、双价融合抗虫基因位于基因表达载体的启动子和终止子之间才能保证抗虫基因的表达，C正确；
D、可利用PCR技术扩增目的基因，制成基因探针，采用分子杂交技术来检测抗虫基因是否成功导入棉花的染色体DNA上，D正确。
故选ACD。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. DNA指纹技术在案件侦破中起到非常重要的作用，从案发现场获取的生物组织材料中提取DNA样品，可为案件侦破提供证据。下图是从某人体组织材料中提取到的两种核酸，请回答下列问题：
（1）甲和乙所示核酸在化学组成上的区别是乙不含有甲中的__________和__________，二者的初步水解产物分别有__________种核苷酸。
（2）从提取到的核酸类型分析，被提取的生物材料为__________（填“血浆”或“精液”），判断依据是___________。
（3）DNA能够为案件侦破提供证据的原理是__________。DNA是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，因而DNA的不同也决定了蛋白质中氨基酸的__________不同。
（4）在___________中，腺嘌呤和胸腺嘧啶的含量总是相同，请作出合理的解释：__________；而尿嘧啶一般不会与某个碱基的含量总是相同，请作出合理的解释：__________。
【答案】（1）①. 核糖 ②. 尿嘧啶 ③. 4、4
（2）①. 精液 ②. 血浆中不含细胞，没有核酸；精液中含有精子，精子中含有核酸
（3）①. DNA分子具有特异性 ②. 排列顺序
（4）①. DNA ②. 在双链DNA中腺嘌呤和胸腺嘧啶配对，所以腺嘌呤和胸腺嘧啶的含量总是相同的 ③. RNA是单链的，尿嘧啶不与其他碱基配对
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4n种）。
2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
（1）图中甲是单链的RNA，乙是双链的DNA，RNA由核糖、A、U、G、C四种碱基和磷酸构成，DNA由脱氧核糖、A、T、G、C四种碱基和磷酸构成，所以乙（DNA）不含甲（RNA）中的核糖和U（尿嘧啶）。甲的初步水解产物是4种核糖核苷酸，乙的初步水解产物是4种脱氧核糖核苷酸。
（2）血浆中不含细胞，没有核酸；精液中含有精子，精子中含有核酸，故精液可以作为分析核酸类型的材料。
（3）由于DNA分子具有特异性，所以DNA能够为案件侦破提供证据。DNA的不同也决定了蛋白质中氨基酸的排列顺序不同，所以DNA是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
（4）由于DNA分子是双链结构，在双链DNA中腺嘌呤和胸腺嘧啶配对，所以腺嘌呤和胸腺嘧啶的含量总是相同的；RNA是单链的，尿嘧啶不与其他碱基配对，所以尿嘧啶一般不会与某个碱基的含量总是相同的。
20. 细胞由多种化合物组成，不同化合物具有与其功能相适应的结构。
材料1：角蛋白是构成人体头发、指（趾）甲和皮肤外层的主要蛋白，由两条肽链组成，在两条肽链的含硫氨基酸之间有两个二硫键，可减轻压力对上皮组织的损伤。烫发时头发的定型与角蛋白有关，原理如图。
材料2：胆固醇是动物细胞膜重要的组成成分，但胆固醇含量过高会降低细胞膜的流动性。动脉粥样硬化（AS）斑块是胆固醇和坏死细胞的碎片聚集在动脉壁上使其增厚所致。研究发现，人的成熟红细胞不具有合成脂质的内质网，而红细胞膜上的胆固醇含量与AS斑块的形成密切相关。
请根据材料和所学知识，回答下列问题：
（1）角蛋白中的硫元素分布在其单体的__________上，每分子角蛋白含有的游离氨基至少有__________个。烫发过程中，涉及__________的断裂和重新形成，烫发前后，角蛋白相对分子质量的变化及其原因是__________。
（2）请据材料2推测血浆中胆固醇浓度升高加速AS斑块形成的原因是__________。
（3）有人认为，既然胆固醇会引起动脉粥样硬化，就应该少摄入或者不摄入胆固醇，你同意该说法吗?__________（填“同意”或“不同意”），请说明理由：__________（答出两点）。
【答案】（1）①. R基 ②. 2 ③. 二硫键 ④. 角蛋白相对分子质量增加2，原因是破坏一个二硫键，增加2个氢原子
（2）血浆中胆固醇浓度升高会降低细胞膜的流动性，使胆固醇在动脉壁上增厚导致AS斑块形成
（3）①. 不同意 ②. 胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，胆固醇是合成体内有些激素的重要原料
【分析】1、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；
2、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别；
3、题图分析：由图分析可知，烫发时所使用的卷发剂使肽链间的二硫键断裂，再使用物理力量使变性后的肽链卷曲或其它变形，肽链间重新形成二硫键，产成新的蛋白质空间结构。
（1）根据氨基酸的结构通式可知，氨基酸中的S元素只存在于R基中；每分子角蛋白由两条肽链组成，每分子角蛋白含有的游离氨基至少有2 个；烫发过程中，涉及二硫键的断裂和重新形成；由题意可知，烫发前后，角蛋白分子中相当于一个二硫键被破坏，增加2个氢原子，因此角蛋白相对分子质量增加2；
（2）由材料2可知，血浆中胆固醇浓度升高会降低细胞膜的流动性，使胆固醇在动脉壁上增厚导致AS斑块形成；
（3）不同意，胆固醇虽然是形成动脉脂肪斑块的主要成分，但还有许多重要的生理功能，胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，可以帮助细胞膜的稳定，增加它的弹性；胆固醇是合成体内有些激素的重要原料，如果胆固醇过少的话会导致激素紊乱，因此不应完全限制。
21. 人的肠道内存在一定量的大肠杆菌，能帮助人体消化纤维素，但是大肠杆菌一旦离开肠道就容易引发肠道外感染，导致人患上尿道炎等疾病，我国卫生部规定的饮用水标准为1L自来水中大肠杆菌菌落数不能超过3个。大肠杆菌与伊红—亚甲蓝可以产生带金属光泽的深紫色反应，某研究小组用滤膜法探究自来水中大肠杆菌是否超标，实验步骤如下：
①滤膜灭菌：将滤膜放入装有蒸馏水的烧杯中，加热煮沸15min，共煮沸三次。
②过滤细菌：用无菌镊子夹取滤膜边缘，粗糙面向上，贴在无菌滤床上，固定好滤器。装置
安装好后，向漏斗内加入1000mL水样，加盖抽滤。
③冲洗漏斗壁：再向漏斗内加等量无菌水继续抽滤。
④接种：用无菌镊子取滤膜，将其紧贴在伊红—亚甲蓝培养基（主要成分包括：蛋白胨、NaCl、琼脂、乳糖、伊红—亚甲蓝试剂）上，然后将培养皿倒置，在37℃下培养48h。⑤统计大肠杆菌菌落数。
请根据实验回答下列问题：
（1）人肠道内的大肠杆菌的代谢类型属于_________型，代谢过程中需要的能量来自_________（场所）产生的ATP。
（2）通常采用滤膜法测定自来水中大肠杆菌的数目，而不采用稀释涂布平板法的原因是
（3）伊红—亚甲蓝培养基从物理性质上划分属于__________（填“固体”或“液体”）培养基，培养基中蛋白胨的作用是___________。
（4）实验中，研究小组已经设置了一个空白培养基作为对照，老师建议再设置一个阳性对照，即在培养基上接种纯化的大肠杆菌，并在相同条件下培养。设置空白培养基作为对照的目的是___________；设置阳性对照的目的是_________。
【答案】（1）①. 异养厌氧 ②. 细胞质基质
（2）水样中细菌数目较少，经培养后平板菌落数可能达不到30个
（3）①. 固体 ②. 为细菌生长提供氮源、碳源和维生素
（4）①. 检测所配制培养基是否被污染 ②. 检测所配制培养基及培养条件能否正常培养出细菌菌落
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
（1）肠道是无氧环境，则人肠道内的大肠杆菌的代谢类型属于异养厌氧型。大肠杆菌是原核生物，没有线粒体，则代谢过程中需要的能量来自细胞质产生的ATP。
（2）由于水样中细菌数目较少，经培养后平板菌落数可能达不到30个，所以通常采用滤膜法测定自来水中大肠杆菌的数目，而不采用稀释涂布平板法。
（3）用滤膜法探究自来水中大肠杆菌是否超标，则需要进行计数，所以伊红—亚甲蓝培养基从物理性质上划分属于固体培养基， 该实验中用到的培养基中加入了牛肉膏、蛋白胨，其中蛋白胨来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质，培养基中蛋白胨为细菌生长提供氮源、碳源和维生素。
（4）实验中设置空白培养基作为对照检测所配制培养基是否被污染；设置阳性对照检测所配制培养基及培养条件能否正常培养出细菌菌落。
22. 人参是我国的名贵药材，因野生资源缺乏，科学家通过植物组织培养技术大量生产人参皂苷，该方法生产的人参皂苷药理活性与从植株中提取的相似，甚至更高。请回答下列问题：
（1）人参皂苷属于人参组织细胞的_____（填“初生代谢物”或“次生代谢物”）。
（2）请用文字、箭头的形式写出生产人参皂苷的植物组织培养技术的流程图：_________。该过程中调节培养基中__________的用量可维持愈伤组织状态。
（3）植物组织培养过程中要进行严格的无菌操作，这些操作主要包括__________（答出两点）。
（4）切取人参根含有形成层部分进行组织培养更容易获得愈伤组织，其原因是___________。
（5）利用植物组织培养生产人参皂苷属于细胞产物的工厂化生产，其优点有___________（答出两点）。
【答案】（1）次生代谢物
（2）①. ②. 生长素和细胞分裂素
（3）外植体消毒、培养基高压灭菌、无菌接种技术、培养室环境消毒技术等
（4）形成层细胞具有旺盛的分裂能力
（5）不占用耕地，不受季节、天气等的限制
【分析】初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。在不同种类的微生物细胞中，初级代谢产物的种类基本相同；次生代谢产物是细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物，其产生和分布通常有种属、器官、组织以及生长发育时期的特异性。次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质。
（1）人参皂苷是人参细胞合成产生的一种化学物质，不是生长和繁殖所必需的物质，属于人参组织细胞的次生代谢物；
（2）人参皂苷植物组织培养技术的流程图：，该过程中调节培养基中生长素和细胞分裂素的用量可维持愈伤组织状态；
（3）植物组织培养过程中要进行严格的无菌操作，这些操作主要包括外植体消毒、培养基高压灭菌、无菌接种技术、培养室环境消毒技术等；
（4）切取人参根含有形成层的部分进行组织培养更容易获得愈伤组织，其原因是形成层细胞具有旺盛的分裂能力，更容易诱导形成愈伤组织；
（5）利用植物组织培养生产人参皂苷属于细胞产物的工厂化生产，具有不占用耕地，不受季节、天气等的限制等优点。
23. 人的血清蛋白（HSA）具有重要的医用价值，研究人员欲用大肠杆菌来大量生产HSA。下图所示为HSA基因片段和质粒pBR322，图中AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，NeR表示新霉素抗性基因，箭头表示能产生完全不同末端的4种限制酶的切割位点。请据图回答下列问题：
（1）质粒的化学本质是________。大肠杆菌质粒pBR322可以作为多种目的基因的载体，原因是__________。
（2）据图分析，在构建基因表达载体时，选择________作为切割质粒和目的基因的限制酶可提高目的基因和载体的正确连接效率，其原因是________。
（3）用上述酶切构建好基因表达载体后导入用________处理的大肠杆菌，可能出现已转化和未转化的大肠杆菌，为了筛选已转化的大肠杆菌，需要将大肠杆菌在分别含有________的培养基中培养，若___________，表明其是导入了基因表达载体的菌体。
（4）图中大肠杆菌质粒还需要进一步改造，需要加入的序列是____________和____________。如果HSA基因反向接入会通过影响________过程而影响表达。
【答案】（1）①. DNA ②. 含有多个限制酶切位点
（2）①. EcRI和PstI ②. 这两种酶能切割质粒和目的基因，能得到不同的黏性末端，避免质粒和目的基因自连及反接（这两种酶切割DNA形成不同的黏性末端，可避免质粒和目的基因的自身环化和反向连接）
（3）①. 钙离子 ②. 新霉素 ③. 出现菌落
（4）①. 启动子 ②. 终止子 ③. 转录
【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，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．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定。
（1）质粒是环状DNA分子，由于大肠杆菌质粒pBR322含有多个限制酶切位点，所以可以作为多种目的基因的载体。
（2） 据图可知，BamH Ⅰ会切割目的基因，Tth Ⅲ 1会切割质粒中的复制原点，而EcRⅠ和PstⅠ这两种酶能切割质粒和目的基因，不破坏抗性基因和复制原点等，且 能得到不同的黏性末端，避免质粒和目的基因自连及反接，因此在构建基因表达载体时，选择EcRⅠ和PstⅠ作为切割质粒和目的基因的限制酶可提高目的基因和载体的正确连接效率。
（3）分析题图可知，PstI破坏了氨苄青霉素抗性基因（Ampr），构建的重组质粒无氨苄青霉素抗性，但具有新霉素抗性基因，所以需要将大肠杆菌在分别含有新霉素的培养基中培养，若培养基中出现菌落，表明其是导入了基因表达载体的菌体。
（4）基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，因此人工构建pBR322质粒除了含特定限制酶切割位点、标记基因、复制原点外，还必须有启动子、终止子等。如果HSA基因反向接入会通过影响转录过程而影响表达。
步骤
试管
①号
②号
③号
（1）向试管内注入
2mL牛奶
2mL蒸馏水
2mL待测样液
（2）向试管内注入
双缩脲试剂A液1mL，摇匀
（3）向试管内注入
双缩脲试剂B液4滴，摇匀
（4）观察记录
试管中的颜色变化
精液量
pH
液化时间
每毫升精
液精子数
精子畸
形率
死精率
精子活力（前向运动
精子定量）
2～6mL
7.2～8.6
约30min
6000万~2亿
≤30%
≤50%
第1小时：≥60%
第2小时：≥50%