
1.2021年9月,中國科學(xué)家首次利用二氧化碳和電解水產(chǎn)生的氫氣為原料,經(jīng)過人工淀粉代謝合成途徑(ASAP)的11個核心反應(yīng)過程,成功合成了淀粉。下列敘述錯誤的是( )
A.人工淀粉屬于多聚體,它由單體二氧化碳和氫氣分子聚合而成
B.蛋白質(zhì)的應(yīng)用是確保ASAP的11個核心反應(yīng)有序進(jìn)行的關(guān)鍵
C.ASAP涉及了能量的轉(zhuǎn)化和儲存
D.該技術(shù)的推廣應(yīng)用,將有助于減緩溫室效應(yīng)
2.如圖表示利用核移植技術(shù)培育克隆蛙的基本過程。下列敘述錯誤的是( )
A.①過程可用紫外線破壞未受精卵核,從而獲得去核卵細(xì)胞
B.若將腸上皮細(xì)胞換成胚胎細(xì)胞,則克隆蛙的成功率會大大提高
C.②③過程需要借助精密的顯微操作儀和高效率的細(xì)胞融合法
D.上述克隆蛙的培育過程證明了蛙腸上皮細(xì)胞具有全能性
3.核被膜主要由外核膜、內(nèi)核膜、核孔復(fù)合體和核纖層構(gòu)成。核纖層緊貼內(nèi)核膜,是一層由纖維蛋白構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。如圖是細(xì)胞有絲分裂過程中核被膜發(fā)生規(guī)律性的解體和重建過程,相關(guān)敘述錯誤的是( )
A.核孔復(fù)合體可以實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流
B.核纖層蛋白的磷酸化發(fā)生在有絲分裂前期
C.核纖層蛋白形成骨架結(jié)構(gòu)支撐于內(nèi)、外核膜之間,維持細(xì)胞核的正常形態(tài)
D.分裂末期,結(jié)合有核纖層蛋白的核膜小泡在染色質(zhì)周圍聚集并融合成新的核膜
4.下表中列出了幾種限制酶識別序列及其切割位點(diǎn),圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)。下列說法正確的是( )
A.限制酶只能從原核生物中分離純化出來
B.只有用同種限制酶切割DNA產(chǎn)生的黏性末端才能互補(bǔ)
C.用圖中質(zhì)粒和外源基因DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒,可使用SmaⅠ切割
D.使用EcRⅠ同時(shí)處理質(zhì)粒和外源DNA,可能會發(fā)生質(zhì)粒或者目的基因的自身環(huán)化
5.利用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)制作食品是我國傳統(tǒng)飲食文化重要組成部分,下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.制作酸奶時(shí)乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸和CO2導(dǎo)致pH逐漸降低
B.制泡菜時(shí)裝壇八成滿可防止發(fā)酵初期酵母菌等代謝造成發(fā)酵液溢出
C.將葡萄汁煮沸冷卻后灌入發(fā)酵瓶約,密閉發(fā)酵即可自制葡萄酒
D.腐乳風(fēng)味的產(chǎn)生主要與所用細(xì)菌分泌蛋白酶將蛋白質(zhì)分解有關(guān)
6.下列關(guān)于“活動:利用乳酸菌發(fā)酵制作泡菜”的敘述,錯誤的是( )
A.泡菜腌制過程中,泡菜汁pH逐漸下降直至抑制乳酸菌活動
B.泡菜腌制初期,無氧發(fā)酵的主要產(chǎn)物是亞硝酸鹽
C.泡菜制作過程初期有氣泡冒出是酵母菌代謝的結(jié)果
D.加水密封是為了形成無氧環(huán)境,有利于乳酸菌發(fā)酵
7.柴旺公司在新冠疫情期間推出一款新型免洗洗手凝膠。為衡量該凝膠的效果,研究人員檢測了凝膠洗手前后手部細(xì)菌的含量(如圖)。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.圖示接種方法為平板劃線法
B.凝膠洗手前后分別接種,已形成自身對照,因此無需空白對照
C.平板上的一個菌落,可能來源于樣品稀釋液中的一個或多個活菌
D.初步判斷培養(yǎng)基上菌種的類型,需用顯微鏡觀察菌體的形狀
8.枯草芽孢桿菌,是一種需氧菌,可利用蛋白質(zhì)和多種糖,分解色氨酸形成吲哚,在遺傳學(xué)研究中也有廣泛應(yīng)用。下列關(guān)于枯草芽孢桿菌純培養(yǎng)過程,說法正確的是( )
A.使用液體培養(yǎng)基并震蕩處理,更利于枯草芽孢桿菌的增殖
B.在滅菌時(shí),培養(yǎng)皿應(yīng)先用牛皮紙包緊再放入干熱滅菌箱中
C.將冷卻的培養(yǎng)液倒入平板后,接著將培養(yǎng)皿倒過來放置
D.若采用稀釋涂布平板法接種,涂布完成后需在培養(yǎng)皿蓋上做好標(biāo)記
9.某種物質(zhì)X(一種含有C、H、O、N的有機(jī)物)難以降解,會對環(huán)境造成污染,只有某些細(xì)菌能降解物質(zhì)X。研究人員按照如圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解物質(zhì)X的細(xì)菌菌株。實(shí)驗(yàn)過程中需要甲、乙兩種培養(yǎng)基,甲的組分為無機(jī)鹽、水和物質(zhì)X,乙的組分為無機(jī)鹽、水、物質(zhì)X和Y。下列相關(guān)敘述中錯誤的是( )
A.甲、乙培養(yǎng)基均屬于選擇培養(yǎng)基,乙培養(yǎng)基組分中的Y物質(zhì)是瓊脂
B.若要篩選高效降解物質(zhì)X的細(xì)菌菌株,甲、乙培養(yǎng)基中的物質(zhì)X是唯一的碳源和氮源
C.步驟⑤的篩選過程中,各培養(yǎng)瓶中的X溶液要有一定的濃度梯度
D.步驟⑤的篩選過程中,若培養(yǎng)基中的X濃度過高,某菌株對物質(zhì)X的降解量可能下降
10.植物細(xì)胞工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)等方面有著廣泛的應(yīng)用,相關(guān)敘述正確的是( )
A.細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)主要是利用促進(jìn)細(xì)胞生長的培養(yǎng)條件,提高單個細(xì)胞中次生代謝物的含量
B.植物頂端分生組織附近的病毒很少,甚至無病毒,因此人們?yōu)榱双@得抗病毒苗常常利用莖尖進(jìn)行植物組織培養(yǎng)
C.利用花藥離體培養(yǎng)獲得玉米幼苗,直接從中選擇出具有優(yōu)良性狀的個體,這樣能夠極大的縮短育種年限
D.快速繁殖花卉的過程中,誘導(dǎo)愈傷組織期間一般不需要光照,此時(shí)細(xì)胞代謝類型為異養(yǎng)需氧型
11.胃癌是我國發(fā)病率很高的一種惡性疾病,制備抑制胃癌細(xì)胞增殖的單克隆抗體對治療胃癌具有重要意義。以人的胃癌細(xì)胞為抗原制備抗胃癌單克隆抗體時(shí)( )
A.誘導(dǎo)骨髓瘤細(xì)胞和人胃癌細(xì)胞融合的方法有滅活病毒、Ca2+載體等
B.對誘導(dǎo)融合操作后的細(xì)胞進(jìn)行篩選,目的是除去其中未融合的親本細(xì)胞
C.能分泌與胃癌細(xì)胞特異性結(jié)合抗體的雜交瘤細(xì)胞不具有細(xì)胞周期
D.可以獲得能與人的胃癌細(xì)胞相結(jié)合的多種單克隆抗體
12.科研人員研究發(fā)現(xiàn),微藻能合成很多獨(dú)特的對人體非常有益的生物活性物質(zhì),如EPA和DHA等不飽和脂肪酸??蒲腥藛T將自養(yǎng)的綠色巴夫藻和既可自養(yǎng)又能異養(yǎng)的四鞭藻進(jìn)行融合,經(jīng)篩選獲得融合藻株。在自養(yǎng)培養(yǎng)條件下,測定它們的生長速率和EPA、DHA產(chǎn)率,如表。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A.融合藻具有生長迅速又能合成EPA和DHA的優(yōu)點(diǎn)
B.誘導(dǎo)融合前用酶解法處理兩種藻以獲得原生質(zhì)體
C.細(xì)胞誘導(dǎo)融合完成后培養(yǎng)體系中應(yīng)有3種類型的細(xì)胞
D.獲得的融合藻還需進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和EPA、DHA檢測
13.生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)等學(xué)科的理論基礎(chǔ)和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展催生了基因工程,下列有關(guān)基因工程的基本操作程序的敘述錯誤的是( )
A.受體植物受粉后將DNA溶液滴加到花柱切面,可使目的基因沿花粉管通道進(jìn)入胚囊
B.隨著轉(zhuǎn)化方法的突破,用農(nóng)桿菌侵染水稻、玉米等單子葉植物也取得成功
C.用PCR擴(kuò)增目的基因時(shí),反應(yīng)緩沖液中一般要添加Mg2+來激活耐高溫的DNA聚合酶
D.當(dāng)載體中誘導(dǎo)型啟動子的誘導(dǎo)物存在時(shí),可以激活或抑制目的基因的表達(dá)
14.水稻胚乳含直鏈淀粉和支鏈淀粉,直鏈淀粉所占比例越小糯性越強(qiáng)。科研人員將能表達(dá)出基因編輯系統(tǒng)的DNA序列轉(zhuǎn)入水稻,實(shí)現(xiàn)了對直鏈淀粉合成酶基因(Wx基因)啟動子序列的定點(diǎn)編輯,從而獲得了三個突變品系。各品系Wx基因轉(zhuǎn)錄得到的RNA量的檢測結(jié)果如圖所示。下列分析不合理的是( )
A.Wx基因啟動子是一段有特殊序列結(jié)構(gòu)的DNA片段
B.Wx基因啟動子序列的改變可能影響RNA聚合酶與啟動子的識別和結(jié)合
C.根據(jù)各品系WxRNA量的檢測結(jié)果,可推測品系3的糯性最強(qiáng)
D.與野生型相比,3個突變品系中直鏈淀粉合成酶的氨基酸序列發(fā)生改變
15.枯草桿菌蛋白酶能催化蛋白質(zhì)水解為氨基酸,在有機(jī)溶劑中也能催化多肽的合成,被廣泛應(yīng)用于洗滌劑、制革及絲綢工業(yè)。1987年福什特通過將枯草桿菌蛋白酶分子中的氨基酸Asp(99)和Glu(156)改成Lys,使其在pH=6時(shí)的活力提高了10倍。下列說法正確的是( )
A.需要通過改造基因?qū)崿F(xiàn)對蛋白質(zhì)中氨基酸的替換
B.該成果體現(xiàn)了蛋白質(zhì)工程在培育新物種方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢
C.經(jīng)蛋白質(zhì)工程改造后的枯草桿菌蛋白酶活性提高這一性狀不可遺傳
D.蛋白質(zhì)工程最終要達(dá)到的目的是獲取編碼蛋白質(zhì)的基因序列
16.下面左圖為某植物育種流程,右圖表示利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得某種轉(zhuǎn)基因植物的部分操作步驟.下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A.圖1子代Ⅰ與原種保持遺傳穩(wěn)定性,子代Ⅱ和子代Ⅲ選育原理相同
B.圖1子代Ⅲ選育顯性性狀需自交多代,子代Ⅴ可能發(fā)生基因突變和染色體變異
C.圖2①過程的完成需要限制酶和DNA連接酶的參與
D.圖2⑥可與多個核糖體結(jié)合,并可以同時(shí)翻譯出多種蛋白質(zhì)
二.解答題(共4小題,共52分)
17.冬小麥?zhǔn)巧綎|的三大主糧之一,小麥籽粒的儲藏一般選擇熱入倉密保管。在盛夏晴朗、氣溫高的天氣,將麥溫曬到50℃左右,延續(xù)兩小時(shí)以上,水分降到12.5%以下,于下午3點(diǎn)前后聚堆,趁熱入倉,整倉密閉,使糧溫在40℃以上持續(xù)10天左右,可長期保存。
(1)含水量降到12.5%時(shí),小麥種子細(xì)胞中的水主要以 的形式存在。小麥的拔節(jié)和抽穗期需水量急劇上升,小麥種子水分降到12.5%以下利于保存,這兩個事例說明水分與細(xì)胞代謝的關(guān)系是 。
(2)小麥種子富含淀粉、蛋白質(zhì)等有機(jī)物,其中淀粉的作用是 。種子萌發(fā)時(shí),大豆、花生等含油種子比小麥種子需氧更多,原因是 。
(3)用于制作面包的強(qiáng)筋小麥種子中蛋白質(zhì)含量高達(dá)14%~20%,主要是麥醇溶蛋白和麥谷蛋白。麥醇溶蛋白易溶于酒精、微溶于水,麥谷蛋白不溶于水和酒精,造成兩種蛋白溶解性不同的直接原因是 。
(4)小麥種子中不含還原糖,在萌發(fā)過程中會有還原性糖的形成。請寫出驗(yàn)證這一結(jié)論的實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
18.回答下列(一)、(二)小題:
(一)甜瓣子是豆瓣醬的重要成分之一,其生產(chǎn)工藝如圖1所示:
回答下面相關(guān)問題:
(1)甜瓣子的生產(chǎn)技術(shù)屬于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)。傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)利用的微生物通常來源于 。
(2)發(fā)酵工程與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比,產(chǎn)品種類更加豐富,產(chǎn)量和質(zhì)量明顯提高。原因是:通過純培養(yǎng)來獲得微生物純培養(yǎng)物,常用的方法有 和 ;進(jìn)行純培養(yǎng)時(shí),人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求配制培養(yǎng)基;無菌技術(shù)圍繞防止 而展開,主要包括 。
(二)新冠病毒核酸檢測一般流程如圖2,請回答下面相關(guān)的問題:
(3)檢測新冠病毒RNA(核酸檢測)可以采取qPCR法。為確保檢測的準(zhǔn)確性,在設(shè)計(jì)PCR引物時(shí)必須注意:用于PCR的引物長度通常為20~30個核苷酸,過短會導(dǎo)致 ,過長則會使反應(yīng)體系有關(guān)步驟溫度提高,從而超過 酶的最適溫度;引物3′端的堿基最佳選擇是 (填“G和C”或“A和T”),這樣形成的堿基配對比較穩(wěn)定,引物的“5′”端,可以被修飾,如附加限制酶位點(diǎn)等。
(4)常見的病毒疫苗有滅活疫苗、蛋白疫苗和重組疫苗等。獲得蛋白疫苗一般需要用到動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足的條件有:營養(yǎng)條件;無菌、無毒的環(huán)境;適宜的 ;適宜的 。
19.谷氨酸鈉是味精的主要成分,通過發(fā)酵工程進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)時(shí)常用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸,進(jìn)而獲得味精。如表是生物興趣小組探究發(fā)酵條件對谷氨酸棒狀桿菌數(shù)量和產(chǎn)物生產(chǎn)的影響。
請分析回答下列問題:
(1)發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)是 ,生產(chǎn)谷氨酸所用的培養(yǎng)基應(yīng)能給谷氨酸棒狀桿菌提供的主要營養(yǎng)物質(zhì)包括無機(jī)鹽、碳源、 ,且pH應(yīng)調(diào)節(jié)至 性。
(2)為避免雜菌污染,發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸的設(shè)備和培養(yǎng)基都需經(jīng)過嚴(yán)格的 處理。發(fā)酵過程采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)監(jiān)測、控制發(fā)酵條件,根據(jù)上述探究可判斷,利用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸過程中,最佳控制條件應(yīng)為 。
(3)對谷氨酸棒狀桿菌進(jìn)行計(jì)數(shù)可采用 直接計(jì)數(shù)法,若取稀釋1000倍的發(fā)酵液0.1ml滴加到計(jì)數(shù)板,計(jì)數(shù)室(容納液體總體積為0.1mm3)內(nèi)共有菌體48個,則發(fā)酵液中菌體的密度為 個/mL,但理論上實(shí)際的活菌數(shù)應(yīng) (“>”或“<”)該數(shù)值。
20.回答下列(一)、(二)小題:
(一)《齊民要術(shù)》中記載,釀酒前先制曲,選用小麥或谷物,利用其中的蛋白質(zhì)和淀粉制成培養(yǎng)基,在特定溫度和濕度的密閉茅草屋中,利用屋內(nèi)漂浮的曲霉孢子制作含有曲霉的菌絲體,曬干后作為長期保存的接種材料——酒曲;在釀酒過程,將酒曲磨碎后與糧食混合進(jìn)行密封發(fā)酵?;卮鹣铝袉栴}:
(1)釀酒中加曲霉的原因是 。釀酒過程涉及的主要菌種是曲霉、酵母菌,兩者在發(fā)酵過程中對溫度和氧氣的要求不同,主要區(qū)別是 。
(2)若以酒為原料制醋,一般用 (填“自來水”、“蒸餾水”或“無菌水”)對酒進(jìn)行稀釋,以免酒精濃度過高殺死菌種。該菌種在擴(kuò)大培養(yǎng)時(shí)往往用 (填儀器)進(jìn)行攪拌。
(二)近些年研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞自噬與腫瘤的形成與生長有很大關(guān)系。某科研小組以HeLa細(xì)胞(海拉細(xì)胞)為材料,對自噬基因Beclin1與腫瘤細(xì)胞生長之間的相關(guān)性做了研究。研究流程如圖,圖中質(zhì)粒是一種攜帶綠色熒光蛋白基因(GFP)的質(zhì)粒?;卮鹣铝袉栴}:
(3)①過程后需要篩選含有Beclin1基因的受體細(xì)胞的原因是 。篩選方法有:一是利用綠色熒光蛋白基因(GFP)作為 標(biāo)記,根據(jù)是否發(fā)熒光予以選擇:二是利用 作為特異探針進(jìn)行DNA分子雜交:三是利用設(shè)計(jì)Beclin1基因特異的引物進(jìn)行 。
(4)傳代培養(yǎng)至今的海拉細(xì)胞具有 核型,與原細(xì)胞已具有 性。
(5)研究人員認(rèn)為要得出“自噬基因Beclin1對海拉細(xì)胞的增殖有顯著的抑制作用的結(jié)論,僅定導(dǎo)入重組質(zhì)粒的海拉細(xì)胞增殖的抑制率是不夠的,還應(yīng)該設(shè)置對照組,測定 的抑制率。
(6)利用現(xiàn)代生物技術(shù),設(shè)計(jì)抑制海拉細(xì)胞增殖的方法(寫出技術(shù)及相應(yīng)物質(zhì))。
參考答案與試題解析
一.選擇題(共16小題)
1-5:ADCDB 6-10:BCBCD 11-15:DCADA 16:D
二.解答題(共4小題)
17.(1)結(jié)合水 自由水含量越高,細(xì)胞代謝活動越旺盛,反之代謝活動越弱
(2)作為細(xì)胞的儲能物質(zhì) 小麥種子含淀粉多,含油種子脂肪含量多,脂肪分子中氧的含量遠(yuǎn)低于淀粉,而氫的含量更高,種子萌發(fā)氧化分解時(shí)要消耗更多的氧
(3)組成兩種蛋白的氨基酸種類、數(shù)目和排列順序及其構(gòu)成的肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同
(4)取等量小麥種子,均分為甲、乙兩組,甲組不做處理,乙組水培至萌發(fā);將兩組種子分別制成等體積的研磨液,用斐林試劑檢測;甲組無顏色變化,乙組出現(xiàn)磚紅色沉淀
18.(1)原材料中天然存在的微生物或利用前一次發(fā)酵保存下來的發(fā)酵物中的微生物
(2)稀釋涂布平板法 平板劃線法 雜菌污染 消毒和滅菌
(3)特異性差 耐高溫的DNA聚合/Taq G和C
(4)溫度、pH(酸堿度)和滲透壓 氣體環(huán)境
19(1)發(fā)酵 水和氮源 中性或微堿
(2)滅菌 碳氮比調(diào)整為3:1
(3)顯微鏡 4.8×108>
20.(1)酵母菌不能直接利用淀粉發(fā)酵得到酒精,曲霉能分泌淀粉酶將淀粉轉(zhuǎn)化成糖 前者要求較高溫度和有氧,后者要求較低溫度和無氧
(2)蒸餾水 磁力攪拌器
(3)并不是所有的細(xì)胞都接納了重組質(zhì)粒 篩選 放射性同位素標(biāo)記的Beclinl基因單鏈 PCR擴(kuò)增
(4)異倍體 異質(zhì)
(5)導(dǎo)入空質(zhì)粒的海拉細(xì)胞增殖
(6)基因工程生產(chǎn)干擾素等藥物;雜交瘤技術(shù)制備單克隆抗體限制酶
BamHⅠ
HindⅢ
EcRⅠ
SmaⅠ
只別序列及切割位點(diǎn)
G↓GATCC
CCTAG↑G
A↓AGCTT
TTCGA↑A
G↓AATTC
CTTAA↑G
CCC↓GGG
GGG↑CCC
藻體
生長速率(g/L.d)
EPA(%)
DHA(%)
綠色巴夫藻
0.058
0.212
0.073
四鞭藻
0.140
0.058
無
融合藻
0.141
0.067
0.054
組別
發(fā)酵條件
谷氨酸棒狀桿菌繁殖速率
單個菌體產(chǎn)谷氨酸量
第一組
通入無菌空氣
C:N=3:1
較慢
較多
第二組
通入無菌空氣
C:N=4:1
較快
較少
這是一份湖南省岳陽市岳陽縣岳陽縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期4月期中生物試題,共23頁。
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這是一份湖南省岳陽市岳陽縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期3月月考生物試題(Word版附答案),共9頁。試卷主要包含了下列基因型中,不屬于純合子的是,已知玉米的高稈等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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