2022-2023學年北京市海淀區(qū)高二下學期期末考試生物試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1北京市海淀區(qū)2022-2023學年高二下學期期末試題1.某工廠使用兩種方案將柑橘發(fā)酵制成果醋，方案1所產(chǎn)果醋的多酚、蛋白質(zhì)等含量高于方案2，而方案2的發(fā)酵速度快于方案1。下列相關分析不正確的是（）A.醋酸菌將乙醇氧化為醋酸比將葡萄糖氧化為醋酸的速度快B.兩種柑橘果醋成分差異可能是方案2中酵母菌進行酒精發(fā)酵導致C.方案2調(diào)糖的目的是為酒精發(fā)酵增加碳源D.兩種方案均需一直保持在有氧環(huán)境下進行〖答案〗D〖祥解〗方案1直接利用醋酸菌進行醋酸發(fā)酵，方案2先利用酵母菌進行酒精發(fā)酵，在此基礎上接種醋酸菌進行醋酸發(fā)酵?！驹斘觥緼、據(jù)題意，方案2的發(fā)酵速度快于方案1，據(jù)此推知醋酸菌將乙醇氧化為醋酸比將葡萄糖氧化為醋酸的速度快，A正確；B、方案1所產(chǎn)果醋的多酚、蛋白質(zhì)等含量高于方案2，據(jù)此推知兩種柑橘果醋成分差異可能是方案2中酵母菌進行酒精發(fā)酵導致，B正確；C、方案2調(diào)糖的目的是為酵母菌對酒精發(fā)酵增加碳源，C正確；D、酵母菌的酒精發(fā)酵需要無氧環(huán)境，D錯誤。故選D。2.利用動物細胞融合方法，以SARS病毒刺突蛋白作為抗原制備出單克隆抗體（抗體D）。下圖為使用不同抗體抑制病毒感染細胞的檢測結果。下列相關敘述不正確的是（）A.對照抗體應不與SARS病毒特異性結合B.將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內(nèi)，可獲得大量抗體DC.檢測抗體效果時需將SARS病毒與細胞混合一段時間后再加入抗體D.抗體D需達到一定濃度才有明顯抑制效果〖答案〗C〖祥解〗單克隆抗體的制備過程：首先用特定抗原注射小鼠體內(nèi)，使其發(fā)生免疫，小鼠體內(nèi)產(chǎn)生具有免疫能力的B淋巴細胞。利用動物細胞融合技術將B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合，單克隆抗體制備過程中的兩次篩選：第一次篩選：利用特定選擇培養(yǎng)基篩選，獲得雜交瘤細胞，即AB型細胞（A為B淋巴細胞，B為骨髓瘤細胞），不需要A、B、AA、BB型細胞。第二次篩選：利用多孔板法和抗原-抗體雜交法篩選，獲得產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞。【詳析】A、由圖可知，加入對照抗體后病毒感染率基本不變，說明對照抗體不與SARS病毒特異性結合，不能抑制病毒感染細胞，A正確；B、抗體檢測呈陽性，說明該雜交瘤細胞能產(chǎn)生相應的抗體D，因此將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內(nèi)，可從小鼠腹水獲取大量單克隆抗體D，B正確；C、檢測抗體效果時，需先將SARS病毒與抗體混合，再讓其侵染細胞，觀察病毒感染細胞的效果，C錯誤；D、據(jù)圖分析，當抗體D達到一定濃度后，感染率下降明顯，抑制效果才明顯，D正確。故選C。3.我國科學家從“優(yōu)秀奶?！钡亩壊课蝗◇w細胞，通過核移植技術獲得首例體細胞克隆“優(yōu)秀奶牛”。下列相關分析正確的是（）A.體外培養(yǎng)的卵母細胞需發(fā)育為完全成熟的卵細胞后再進行核移植B.用電刺激激活重構胚，使其完成細胞分裂和發(fā)育進程C.對受體奶牛進行免疫檢查以防止其與重構胚產(chǎn)生免疫排斥D.體細胞克隆所得“優(yōu)秀奶牛”的遺傳物質(zhì)全部來自供體細胞〖答案〗D〖祥解〗核移植技術利用卵母細胞含有的某種物質(zhì)，使已分化的動物細胞核恢復分裂、分化，體現(xiàn)了動物細胞細胞核的全能性?！驹斘觥緼、體外培養(yǎng)的卵母細胞需發(fā)育到MII再進行核移植，A錯誤；B、用電刺激激活重組細胞形成的重構胚，使其如同受精卵一樣完成細胞分裂和發(fā)育進程，B正確；C、受體奶牛對外來胚胎基本不會產(chǎn)生免疫排斥，C錯誤；D、體細胞克隆所得“優(yōu)秀奶牛”的核遺傳物質(zhì)全部來自供體細胞，D錯誤。故選B。4.某工廠采用如圖所示的發(fā)酵罐工業(yè)生產(chǎn)啤酒，下列相關操作敘述正確的是（）A.pH檢測裝置可監(jiān)測發(fā)酵液pH以便適時調(diào)整B.發(fā)酵過程中需從空氣入口不斷通入無菌空氣C.發(fā)酵中攪拌的主要目的是降低發(fā)酵溫度D.發(fā)酵罐消毒后即可接種菌株進行酒精發(fā)酵〖答案〗A〖祥解〗1、發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身。2、產(chǎn)品不同，分離提純的方法一般不同。（1）如果產(chǎn)品是菌體，可采用過濾，沉淀等方法將菌體從培養(yǎng)液中分離出來；（2）如果產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物，可用萃取、蒸餾、離子交換等方法進行提取。3、發(fā)酵過程中要嚴格控制溫度、pH、溶氧、通氣量與轉速等發(fā)酵條件。4、發(fā)酵過程一般來說都是在常溫常壓下進行，條件溫和、反應安全，原料簡單、污染小，反應專一性強，因而可以得到較為專一的產(chǎn)物?！驹斘觥緼、生產(chǎn)啤酒過程中代謝產(chǎn)物會影響發(fā)酵液中的pH，通過檢測發(fā)酵液中的pH來監(jiān)測發(fā)酵進程，并便適時調(diào)節(jié)pH，保證發(fā)酵效率，A正確；B、生產(chǎn)啤酒利用的是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精的原理，前期通無菌空氣能使酵母菌大量繁殖，而酒精發(fā)酵過程需要嚴格的無氧環(huán)境，此時不需要從空氣入口不斷通入無菌空氣，B錯誤；C、發(fā)酵中攪拌的主要目的是使菌種與營養(yǎng)物質(zhì)充分混合，C錯誤；D、由于發(fā)酵工程用的菌種數(shù)量龐大，因此，發(fā)酵罐消毒后，在接種前需進行擴大培養(yǎng)，以獲得足夠多的菌種，D錯誤。故選A。5.敲除大鼠心肌細胞H的T基因，對照組與敲除組的H細胞在培養(yǎng)瓶中貼壁生長，檢測兩組細胞的數(shù)量變化，結果如圖所示。下列相關敘述不合理的是（）A.體外培養(yǎng)H細胞需要添加動物血清B.可用胰蛋白酶處理H細胞便于計數(shù)C.敲除T基因的H細胞失去了分裂能力D.提高T基因表達可能促進心臟損傷修復〖答案〗C〖祥解〗對照組與敲除組的區(qū)別是有無T基因，相同培養(yǎng)時間內(nèi)，對照組的H細胞數(shù)量多于敲除組，說明T基因的存在能促進細胞的分裂?！驹斘觥緼、動物細胞培養(yǎng)時常加入動物血清，因此體外培養(yǎng)H細胞需要添加動物血清，A正確；B、可用胰蛋白酶處理H細胞使其分離為單細胞，便于計數(shù)，B正確；C、隨著時間的延長，敲除組的H細胞數(shù)量依然增加了，說明敲除T基因的H細胞仍然有分裂能力，C錯誤；D、對照組含有T基因，相同培養(yǎng)時間內(nèi)，對照組的細胞數(shù)量多于敲除組，說明T基因能促進細胞分裂，因此提高T基因表達可能促進心臟損傷修復，D正確。故選C。6.研究者計劃將綠色熒光蛋白第203位的蘇氨酸替換為酪氨酸，以獲得橙色熒光蛋白。下列方案可行的是（）A.使用蛋白酶水解第203位氨基酸前后的肽鍵實現(xiàn)氨基酸替換B.在mRNA中直接替換第609~611位三個堿基C.根據(jù)新的氨基酸序列推測并合成相應的DNA序列D.將改造后的橙色熒光蛋白基因直接注入大腸桿菌獲得轉基因菌株〖答案〗C〖祥解〗1、PCR是聚合酶鏈式反應的縮寫。它是一項根據(jù)DNA半保留復制的原理，在體外提供參與DNA復制的各種組分與反應條件，對目的基因的核苷酸序列進行大量復制的技術。2、蛋白質(zhì)工程不是對蛋白質(zhì)分子的直接改造，而是通過改造基因或合成新基因來改變生物的遺傳和表達性狀，合成新的蛋白質(zhì)，這種技術最終只能通過操作基因來完成。【詳析】A、用蛋白酶直接處理綠色熒光蛋白得到的是各種氨基酸，而不是第203位蘇氨酸替換為酪氨酸的橙色熒光蛋白，A錯誤；B、任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的，改造了基因即對蛋白質(zhì)進行了改造，而且可以遺傳下去，如果對mRNA直接改即使改造成功，被改造的蛋白質(zhì)也是無法遺傳的，B錯誤；C、蛋白質(zhì)工程的操作思路：從預期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設計預期的蛋白質(zhì)結構→推測應有的氨酸序列→找到相對應的脫氧核苷酸序列（基因），然后還要合成或改造DNA、構建基因表達載體，即按照基因工程的操作，最后獲得所需要的目的蛋白質(zhì)，C正確；D、改造后的橙色熒光蛋白基因必須與載體構建形成重組載體才能注入大腸桿菌獲得轉基因菌株，如果直接導入基因，基因在受體細胞里容易被降解不能穩(wěn)定遺傳，D錯誤；故選C。7.反向PCR是一種通過已知序列設計引物對未知序列（圖中L、R）進行擴增的技術，其過程如下圖所示。下列相關敘述不正確的是（）A.過程①用同一種限制酶對未知序列兩端進行切割B.過程②需要使用DNA連接酶，形成磷酸二酯鍵C.過程③PCR體系需要添加DNA聚合酶和解旋酶D.該技術可檢測T-DNA整合到植物染色體DNA的位置〖答案〗C〖祥解〗1、PCR只能擴增兩端序列已知的基因片段，反向PCR可擴增一段已知序列的兩端未知序列。反向PCR的目的在于擴增一段已知序列旁側的DNA，也就是說這一反應體系不是在一對引物之間而是在引物外側合成DNA。2、如圖所示，DNA分子被限制酶切割，然后環(huán)化并加入已知序列合成的引物，再通過PCR擴增得到中間是未知序列兩側是已知序列的DNA分子。【詳析】A、由圖可知，過程①即酶切后，已知序列能環(huán)化，說明兩端的粘性末端相同，故過程①是用同一種限制酶對未知序列兩端進行切割，A正確；B、過程②即環(huán)化，將DNA片段連接起來，該過程中使用DNA連接酶催化相鄰核苷酸之間形成磷酸二酯鍵，B正確；C、過程③即PCR擴增，PCR體系需要添加耐高溫的DNA聚合酶，不需要解旋酶解旋斷氫鍵，高溫變性即可斷開DNA分子的氫鍵，C錯誤；D、PCR分析可以使用一種叫做引物的專用分子，它能夠識別被復制的DNA并且在指定的區(qū)域進行復制。引物的位置很重要，因為以給定的位置與目的基因互補。如果目的基因已經(jīng)整合到染色體DNA上，那么PCR產(chǎn)物（也就是復制得到的DNA）就會在對應的位置出現(xiàn)?？梢钥焖俅_認目的基因是否整合到染色體DNA上，因此該技術可檢測T-DNA整合到植物染色體DNA的位置，D正確；故選C。8.下列高中生物學實驗操作無法達成其目的的是（）A.對玻璃培養(yǎng)皿進行干熱滅菌，以制備固體培養(yǎng)基B.花生子葉薄片經(jīng)蘇丹Ⅲ染液染色后用酒精漂洗，觀察細胞中的脂肪滴（顆粒）C.研磨肝臟以破碎細胞獲取粗提液，探究過氧化氫酶的活性D.在含DNA的濾液中加入2mol/L的NaCl溶液，去除雜質(zhì)并析出DNA〖答案〗D〖祥解〗DNA的溶解度規(guī)律：不溶于酒精，在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低?！驹斘觥緼、玻璃培養(yǎng)器皿需要保持干燥，可進行干熱滅菌，以制備固體培養(yǎng)基，A正確；B、花生子葉薄片經(jīng)蘇丹Ⅲ染液染色后用50%酒精漂洗，在顯微鏡下觀察細胞中被染成橘黃色的脂肪滴（顆粒），B正確；C、過氧化氫酶在肝細胞中含量較多，可研磨肝臟以破碎細胞獲取粗提液，探究過氧化氫酶的活性，C正確；D、在含DNA的濾液中加入2mol/L的NaCl溶液，DNA會溶解，不會析出，D錯誤。故選D9.下列真核細胞結構、主要成分及功能對應正確的是（）選項細胞結構主要成分功能A細胞膜蛋白質(zhì)、糖類控制物質(zhì)進出B核糖體蛋白質(zhì)、核糖核酸合成蛋白質(zhì)C染色體核糖核酸、蛋白質(zhì)遺傳信息的載體D細胞骨架蛋白質(zhì)、纖維素錨定各種細胞器A.A B.B C.C D.D〖答案〗B〖祥解〗細胞膜的主要組成成分的蛋白質(zhì)和磷脂，其次還含有少量糖類；染色體的組成成分主要是蛋白質(zhì)和DNA；核糖體由RNA和蛋白質(zhì)組成；細胞骨架的成分是蛋白質(zhì)?！驹斘觥緼、細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，此外還含少量的糖類，A錯誤；B、核糖體的組成成分是蛋白質(zhì)和核糖核酸，是蛋白質(zhì)合成場所，B正確；C、染色體主要由脫氧核糖核酸和蛋白質(zhì)組成，C錯誤；D、真核細胞的細胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維構成的，無纖維素，D錯誤。故選B。10.血管壁平滑肌細胞膜上存在Ca2+通道蛋白，Ca2+由此順濃度梯度進入細胞，與相應蛋白結合后，引起血管壁平滑肌細胞收縮，血壓升高。下列敘述不正確的是（）A.Ca2+進入血管壁平滑肌細胞屬于協(xié)助擴散B.Ca2+通道蛋白表達量上調(diào)，會導致低血壓C.Ca2+通過Ca2+通道蛋白時無需與其結合D.細胞中的Ca2+對維持正常生命活動有重要作用〖答案〗B〖祥解〗轉運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型。載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發(fā)生自身構象的改變；通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過，分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合，通道蛋白轉運物質(zhì)時自身構象不發(fā)生改變。

【詳析】A、由題意可知，Ca2+通過通道蛋白順濃度梯度進入細胞，所以Ca2+進入血管壁平滑肌細胞屬于協(xié)助擴散，A正確；B、Ca2+通道蛋白表達量上調(diào)，使更多的Ca2+進入血管壁平滑肌細胞，從而引起血管壁平滑肌細胞收縮加強，血壓升高，B錯誤；C、分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合，所以Ca2+通過Ca2+通道蛋白時無需與其結合，C正確；D、由題意可知，Ca2+在血壓的變化過程中具有重要作用，即細胞中的Ca2+對維持正常生命活動有重要作用，D正確。故選B。11.海芋屬植物花序細胞線粒體內(nèi)膜上存在酶M，其能將有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的能量更多地以熱能形式散失，引發(fā)其表面溫度升高，使細胞釋放熱揮發(fā)性物質(zhì)吸引昆蟲傳粉。下列敘述不正確的是（）A.海芋屬植物的葉肉細胞中也存在酶M基因B.酶M參與的細胞呼吸階段需要O2參與C.細胞有氧呼吸產(chǎn)生的ATP因酶M作用而增多D.海芋屬植物花通過化學信息吸引昆蟲為其傳粉〖答案〗C〖祥解〗氧呼吸的概念：細胞在氧氣的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量能量的過程。【詳析】A、酶M是基因指導下合成的，由于所有的植物細胞都是由同一個受精卵分裂分化而倆，而分化是基因的選擇性表達，因此所有的植物細胞的基因是相同的，因此海芋屬植物的葉肉細胞中也存在酶M基因，A正確；B、酶M參與有氧呼吸的第三階段，該階段細胞呼吸需要氧氣參與，B正確；

C、酶M，其能將有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的能量更多地以熱能形式散失，細胞有氧呼吸產(chǎn)生的ATP因酶M作用而減少，C錯誤；D、根據(jù)題意，海芋屬植物產(chǎn)生酶M，能將有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的能量更多地以熱能形式散失，引發(fā)其表面溫度升高，使細胞釋放熱揮發(fā)性物質(zhì)吸引昆蟲傳粉，揮發(fā)性物質(zhì)屬于化學物質(zhì)，D正確。故選C。12.研究者在溫度、濕度適宜，CO2氣體充足供給的實驗條件下，測定了楊樹在不同光照強度下的凈光合速率和氣孔開放程度，實驗結果如圖所示。下列相關分析不正確的是（）A.光照強度在0~500μumol·m-2·s-1，凈光合速率上升最快B.光照強度在0~500μmol·m-2·s-1，凈光合速率上升主要由光照強度增加所致C.氣孔開放程度增大可能有助于凈光合速率提高D.當光照強度超過2000μmol·m-2·s-1，限制凈光合速率上升的主要原因是CO2吸收不足〖答案〗D〖祥解〗據(jù)圖可知，隨光照強度增大，凈光合速率先增加后趨于穩(wěn)定，氣孔開放程度一直增加?！驹斘觥緼、據(jù)圖可知，光照強度在0~500μumol·m-2·s-1，凈光合速率曲線斜率最大，上升最快，A正確；B、光照強度在0~500μmol·m-2·s-1，氣孔開放程度變化不明顯，凈光合速率上升主要由光照強度增加所致，B正確；C、氣孔開放程度增大有利于二氧化碳進入，可能有助于凈光合速率提高，C正確；D、曲線在溫度、濕度適宜，CO2氣體充足供給的實驗條件下測得，當光照強度超過2000μmol·m-2·s-1，氣孔開放程度增加明顯，限制凈光合速率上升的主要原因不是CO2吸收不足，D錯誤。故選D。13.科學家將大鼠的多能干細胞經(jīng)體外誘導產(chǎn)生的原始生殖細胞樣細胞（PGCLCs）移植到無生殖細胞的大鼠體內(nèi)，可使其產(chǎn)生精子，并得到健康的后代。下列敘述正確的是（）A.多能干細胞分化程度高于PGCLCsB.多能干細胞經(jīng)誘導可發(fā)生定向分化C.PGCLCs分化為精子體現(xiàn)了細胞的全能性D.多能干細胞內(nèi)的所有基因都在活躍表達〖答案〗B〖祥解〗細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達。細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能?！驹斘觥緼、多能干細胞經(jīng)體外誘導可分化為PGCLCs細胞，因此多能干細胞分化程度低于PGCLCs，A錯誤；B、多能干細胞經(jīng)體外誘導可產(chǎn)生原始生殖細胞樣細胞（PGCLCs），說明多能干細胞經(jīng)誘導可發(fā)生定向分化，B正確；C、PGCLCs分化為精子的過程沒有形成個體，不能體現(xiàn)細胞的全能性，C錯誤；D、多能干細胞含有和受精卵相同的基因，但由于基因表達具有選擇性，因此并非多能干細胞內(nèi)的所有基因都在活躍表達，D錯誤。故選B。14.E酶是一種DNA損傷修復的關鍵酶，將敲除編碼E酶基因的小鼠或老年野生型小鼠的脾細胞移植到年輕小鼠之后，會加速年輕小鼠的衰老。下列敘述不正確的是（）A.降低E酶的表達會阻礙DNA損傷修復B.DNA損傷可能會導致衰老細胞比例增加C.衰老細胞內(nèi)DNA損傷增多，呼吸速率加快D.增強E酶功能的藥物可能有助于減緩衰老〖答案〗C〖祥解〗衰老細胞的特征：細胞內(nèi)水分減少，細胞萎縮，體積變小，但細胞核體積增大，染色質(zhì)固縮，染色加深；細胞膜通透性功能改變，物質(zhì)運輸功能降低；細胞色素隨著細胞衰老逐漸累積；有些酶的活性降低；呼吸速度減慢，新陳代謝減慢。【詳析】A、E酶是一種DNA損傷修復的關鍵酶，降低E酶的表達，E酶含量減少，會阻礙DNA損傷修復，A正確；B、由題意“將敲除編碼E酶基因的小鼠或老年野生型小鼠的脾細胞移植到年輕小鼠之后，會加速年輕小鼠的衰老”可知，缺少E酶或E酶活性降低，DNA損傷無法修復，從而引起小鼠衰老，因此DNA損傷可能會導致衰老細胞比例增加而導致個體衰老，B正確；C、衰老細胞內(nèi)DNA損傷增多，會影響與細胞呼吸有關的酶基因的表達，導致相應酶的含量減少，從而導致呼吸速率減慢，C錯誤；D、E酶是一種DNA損傷修復的關鍵酶，增強E酶功能的藥物可以緩解細胞的衰老，D正確。故選C。15.下圖為二倍體水稻（2n=24）花粉母細胞減數(shù)分裂不同時期的顯微照片，下列相關敘述不正確的是（）A.圖a中每個細胞均不含同源染色體B.圖b細胞含有24條染色體C.圖c中每個細胞著絲粒分裂，姐妹染色單體分開D.圖d細胞可發(fā)生染色體片段的交換〖答案〗CD〖祥解〗據(jù)圖可知，a表示減數(shù)分裂結束，b表示減數(shù)第二次分裂中期，c表示減數(shù)第一次分裂完成，d表示減數(shù)分裂間期【詳析】A、據(jù)圖可知，a表示減數(shù)分裂結束，圖a是四個卵細胞，因此每個細胞均不含同源染色體，A正確；B、b表示減數(shù)第二次分裂中期，此時細胞中的染色體個數(shù)是12個，B錯誤；C、表示減數(shù)第一次分裂完成，此時同源染色體分離，染色體數(shù)目減半，每個細胞染色體數(shù)是體細胞的一半，C錯誤；D、d處于減數(shù)第一次分裂間期，不會發(fā)生染色體片段的交換，D錯誤。故選CD。16.青枯病由青枯菌（一種細菌）引發(fā)，嚴重危害番茄生長。菜粕有機肥是以菜粕為原料經(jīng)微生物降解而制成的氨基酸有機肥。研究者希望篩選出能充分利用菜粕有機肥抑制青枯菌的菌株。（1）菜粕有機肥含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)，可為微生物提供充足的碳源和___________源，從而可促進抑菌微生物的繁殖。（2）為篩選適于在菜粕上生長且能抑制青枯菌的菌株，研究者進行了下列實驗。①稱取10克番茄根際土壤置于裝有___________的錐形瓶，制成稀釋10倍的土壤稀釋液，用__________法接種于若干個含__________的固體培養(yǎng)基，30℃培養(yǎng)2~4天。②將上述培養(yǎng)基上生長的所有單菌落接種到同一個固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)24h后，在培養(yǎng)基表面均勻噴灑___________懸液，30℃培養(yǎng)48h后對出現(xiàn)抑菌圈的菌落進行測量，計算每個菌落的__________以表示其抑菌能力，最終篩選出菌株RC14。（3）為檢測在施用不同肥料條件下菌株RC14對番茄青枯病的防治效果，研究者將盆栽番茄接種青枯菌7天后進行如下處理，45天后測定發(fā)病率。結果如下表所示。組別處理發(fā)病率（%）1施用常規(guī)化肥72.52A__________62.53施用含菌株RC14的常規(guī)化肥56.54施用含菌株RC14的菜粕有機肥17.5表中A處應為______，綜合上述研究及表中信息推測第4組發(fā)病率最低的原因_______?！即鸢浮剑?）氮源

（2）①.90mL無菌水②.平板劃線法或稀釋涂布平板③.菜粕④.青枯菌⑤.抑菌圈直徑/菌落直徑（3）①.施用菜粕有機肥②.RC14能充分利用菜粕有機肥，分泌的某種的物質(zhì)可抑制青枯菌繁殖〖祥解〗菜粕有機肥是以菜粕為原料經(jīng)微生物降解而制成的氨基酸有機肥，氨基酸的組成元素包括C、H、O、N等，篩選適于在菜粕上生長的菌株，可用含有菜粕的選擇培養(yǎng)基。【小問1詳析】菜粕有機肥是以菜粕為原料經(jīng)微生物降解而制成的氨基酸有機肥，可為微生物提供充足的碳源和氮源，從而可促進抑菌微生物的繁殖?！拘?詳析】①篩選適于在菜粕上生長且能抑制青枯菌的菌株，可稱取10克番茄根際土壤置于裝有90mL無菌水的錐形瓶中，制成稀釋10倍的土壤稀釋液，用平板劃線法或稀釋涂布平板法接種于若干個含菜粕的固體培養(yǎng)基，30℃培養(yǎng)2~4天。②將上述培養(yǎng)基上生長的所有單菌落接種到同一個固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)24h后，在培養(yǎng)基表面均勻噴灑青枯菌懸液，30℃培養(yǎng)48h后對出現(xiàn)抑菌圈的菌落進行測量，計算每個菌落的抑菌圈直徑與菌落直徑的比值以表示其抑菌能力，最終篩選出菌株RC14。【小問3詳析】檢測在施用不同肥料條件下菌株RC14對番茄青枯病的防治效果，實驗的自變量為肥料的不同，表格中1、3的不同在于常規(guī)化肥中是否含有RC14，推測2、4的不同是菜粕有機肥中是否含有RC14，表中A處應為菜粕有機肥，綜合上述研究及表中信息，推測第4組發(fā)病率最低的原因RC14能充分利用菜粕有機肥，其分泌的某種物質(zhì)能有效抑制青枯菌的繁殖。17.常規(guī)種植的棉花（陸地棉）含有棉酚，棉酚主要分布在莖、葉、苞片、鈴殼及種子里的許多黑色細小的腺體中。棉酚具有一定毒性，為培育棉酚含量低且品質(zhì)好的棉花雜種植株，科研人員將某種棉酚含量低的野生棉（2n=2X=26）與品質(zhì)好的陸地棉（2n=4X=52）進行了不對稱體細胞雜交。（1）科研人員首先制備了野生棉和陸地棉的懸浮細胞，用____________酶分別處理，各自獲得有活力的原生質(zhì)體。（2）用一定劑量的紫外線處理野生棉原生質(zhì)體，破壞部分染色體。用流式細胞儀測定上述各種原生質(zhì)體細胞的DNA含量，結果如圖1所示。未經(jīng)處理的野生棉、紫外線處理后的野生棉、陸地棉細胞的檢測結果依次為圖中___________（選填圖1中字母）。（3）將紫外線處理后的野生棉原生質(zhì)體與陸地棉原生質(zhì)體用化學誘導劑____________誘導融合，形成的融合細胞經(jīng)過____________再生，成為完整細胞，進而分裂和脫分化形成_____________組織，經(jīng)過____________形成完整的再生植株。（4）科研人員選取再生植株及雙親的根尖進行____________、___________后用堿性染料染色并制片，顯微鏡下對___________期的細胞進行觀察，比較染色體的形態(tài)和數(shù)目，分析再生植株的染色體變異類型。（5）用特異性引物對陸地棉和野生棉基因組DNA進行PCR擴增，得到兩親本的差異性條帶，可用于雜種植株的鑒定。圖2是用該引物對雙親及再生植株1~6進行PCR擴增的結果。據(jù)圖判斷，再生植株1~6中確定為雜種植株的有___________。（6）對雜種植株可通過觀察___________，篩選出低酚的雜種植物?！即鸢浮剑?）纖維素酶、果膠酶（2）B、C、A（3）①.聚乙二醇②.細胞壁③.愈傷④.再分化（4）①.解離②.漂洗③.中（5）1、3、5、6（6）莖、葉黑色細小腺體的多少〖祥解〗植物體細胞雜交技術的原理：細胞膜的流動性、細胞的全能性。意義;克服了遠緣雜交不親和的障礙，使后代具備兩個親本的遺傳物質(zhì)?！拘?詳析】進行植物體細胞雜交，首先需用纖維素酶和果膠酶處理野生棉和陸地棉的懸浮細胞，去除細胞壁，獲得各自獲得有活力的原生質(zhì)體?！拘?詳析】一定劑量的紫外線處理野生棉原生質(zhì)體，可破壞部分染色體。用流式細胞儀測定上述各種原生質(zhì)體細胞的DNA含量，據(jù)圖1可知，圖A中大多數(shù)細胞的DNA含量約為100，圖B中大多數(shù)細胞的DNA約等于50，圖C細胞中DNA含量差異較大，未經(jīng)處理的野生棉、紫外線處理后的野生棉、陸地棉細胞的檢測結果依次為圖中B、C、A?！拘?詳析】將紫外線處理后的野生棉原生質(zhì)體與陸地棉原生質(zhì)體用化學誘導劑聚乙二醇（）PEG誘導融合，形成的融合細胞經(jīng)過細胞壁再生，成為完整細胞，進而分裂和脫分化形成愈傷組織，經(jīng)過再分化形成完整的再生植株?！拘?詳析】有絲分裂中期染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，是觀察染色體的最佳時期?？蒲腥藛T選取再生植株及雙親的根尖進行解離、漂洗后用堿性染料染色并制片，顯微鏡下對中期的細胞進行觀察，比較染色體的形態(tài)和數(shù)目，分析再生植株的染色體變異類型。【小問5詳析】雜種植株含有兩個親本的遺傳物質(zhì)，據(jù)圖可知，1、3、5、6含有兩個親本的遺傳物質(zhì)，屬于雜種植株?！拘?詳析】棉酚主要分布在莖、葉、苞片、鈴殼及種子里的許多黑色細小的腺體中，對雜種植株可通過觀察莖、葉黑色細小腺體的多少，篩選出低酚的雜種植物。18.視網(wǎng)膜感光細胞中的R蛋白由R基因編碼，在視覺形成過程中有重要作用。為研究R蛋白的功能，科研人員利用基因工程獲得R基因敲除的小鼠，并進行了相關實驗。（1）科研人員利用打靶載體敲除小鼠R基因，載體構建及R基因敲除過程如圖1所示。①為構建能夠敲除R基因的打靶載體，需先設計引物，通過PCR技術擴增R基因。在引物上添加PstI限制酶識別序列，據(jù)圖1應選擇的引物是___________（選填圖1中的a，b，c或d）。將得到的PCR產(chǎn)物酶切后連入打靶空載體，鑒定正確后進行后續(xù)實驗。②為將抗生素抗性基因neo（抵抗抗生素G418）從原有載體中切下以插入到R基因中，據(jù)圖1及下表中限制酶識別位點序列信息，應選擇限制酶____________分別對R基因和neo基因進行酶切，并用____________連接，完成打靶載體構建。限制酶KpnIMfeIHindIEcoRIBamHI識別序列及切割位點③將構建好的打靶載體通過____________法導入小鼠受體細胞中。據(jù)圖1，受體細胞基因組中的R基因通過____________被替換為打靶載體上插入neo的R基因片段。未整合到基因組的外源DNA會被降解。（2）打靶載體也可能整合到受體細胞基因組DNA的其他部位，引發(fā)TK基因表達，使細胞在加入物質(zhì)G的培養(yǎng)基上無法存活。在選擇培養(yǎng)基中除有動物細胞培養(yǎng)的必需成分外，還需加入_______________和物質(zhì)G，可篩選出成功敲除R基因的受體細胞，其原因是_____________。（3）圖2為小鼠視覺形成的部分機理簡圖，研究發(fā)現(xiàn)R蛋白通過圖中所示方式參與小鼠視覺形成?？蒲腥藛T基于上述方法獲得了R基因敲除的純合小鼠，將野生型小鼠和R基因敲除小鼠都平均分成兩組，一組在黑暗中飼養(yǎng)12h，另一組在光照下飼養(yǎng)12h；測定小鼠眼睛中各物質(zhì)含量，結果如圖3所示。據(jù)圖2機理，預測并在答題紙中畫出圖3中在光照條件下兩種小鼠全反式視黃醛的含量______?！即鸢浮剑?）①.a和d②.EcoRI和MfeI（順序不可顛倒）③.DNA連接酶④.顯微注射⑤.交換（或同源重組）（2）①.G418②.敲除R基因的受體細胞基因組DNA含有neo基因，無TK基因，使其具有G418抗性，且可在含物質(zhì)G的培養(yǎng)基上可存活。（3）〖祥解〗引物是根據(jù)一段已知目的基因的核苷酸序列來設計的，其作用是使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸。選擇合適的限制酶對目的基因和質(zhì)粒進行切割的原則：①不能破壞目的基因②不能破壞所有的抗性基因（至少保留一個）③最好選擇兩種限制酶分別切割質(zhì)粒和目的基因，防止目的基因和質(zhì)粒反向連接，同時要防止目的基因自身環(huán)化和質(zhì)粒的自身環(huán)化?；蚬こ碳夹g的基本步驟：（1）目的基因的獲?。豪肞CR技術擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣，將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉化法、花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ氢}離子處理法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測；①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)：抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等?！拘?詳析】①DNA聚合酶只能從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸，因此限制酶PstI識別序列應該添加在引物的5'端，同時引物只能與模板鏈的3'端結合，引物與模板鏈是反向平行的關系，引物d右側是5'端，該端連有限制酶PstI識別序列，左側是3'端，從3'端向左延伸DNA鏈可進行R基因上面一條鏈的PCR擴增，同理，引物a左側是5'端，該端連有限制酶PstI識別序列，右側是3'端，從3'端向右延伸可進行另一條鏈的擴增，所以應該選擇引物a和d。②由圖可知，R基因內(nèi)部有HindⅢ、EcoRⅠ和BamHⅠ的識別位點，因此切割R基因必須在這三種限制酶之間選擇；neo基因兩側具有MfeI和KpnI的識別序列，切割neo基因只能在這兩種限制酶之間選擇，根據(jù)表中各種限制酶識別序列可知，只有MfeI與EcoRI切割得到的黏性末端相同，都為AATT-3'，因此可用EcoRI切割R基因，用MfeI切割neo基因，得到相同黏性末端之后再用DNA連接酶將其連接，即可將neo基因插入到R基因中，完成打靶載體構建。③將目的基因?qū)胧荏w細胞時，若受體細胞是動物細胞，常采用顯微注射法。將打靶載體導入受體細胞后，打靶載體上的插入neo的R基因與受體細胞基因組中的R基因發(fā)生交換（或同源重組），從而實現(xiàn)基因之間的替換。

【小問2詳析】打靶載體也可能整合到受體細胞基因組DNA的其他部位，引發(fā)TK基因表達，使細胞在加入物質(zhì)G的培養(yǎng)基上無法存活。在選擇培養(yǎng)基中除有動物細胞培養(yǎng)的必需成分外，還需加入G418和物質(zhì)G，可篩選出成功敲除R基因的受體細胞，其原因是敲除R基因的受體細胞基因組DNA含有neo基因，無TK基因，使其具有G418抗性，且可在含物質(zhì)G的培養(yǎng)基上可存活。【小問3詳析】由圖2可知，視蛋白與順式視黃醇結合生成視紫紅質(zhì)，視紫紅質(zhì)在光下分解為視蛋白和全反式視黃醇，進一步激活視覺信號，產(chǎn)生視覺，同時全反式視黃醇可在多種酶和R蛋白作用下轉化為順式視黃醇。由圖3可知，在光照條件下，R基因敲除小鼠的順式視黃醇含量低于野生型小鼠，且視紫紅質(zhì)含量也少于野生型小鼠，推測是由于R基因敲除小鼠體內(nèi)缺少R基因，導致無法表達R蛋白，由于全反式視黃醇轉變?yōu)轫樖揭朁S醇需要R蛋白參與，R蛋白無法形成，則會導致全反式視黃醇轉變?yōu)轫樖揭朁S醇受阻，因此R基因敲除小鼠的順式視黃醇含量減少，視紫紅質(zhì)也隨之減少，同時也可以推出，R基因敲除小鼠的全反式視黃醇積累，從而含量高于野生型小鼠，可表示為下圖：19.鎂（Mg）是影響植物光合作用的重要元素，為研究植物中Mg2+調(diào)節(jié)光合作用的機制，科研人員進行了相關實驗。（1）R酶是光合作用暗反應中的關鍵酶，在________中可催化CO2與RuBP（C5）結合，生成2分子_______________。（2）科研人員將水稻幼苗分為兩組，分別在含Mg2+和無Mg2+的培養(yǎng)液中培育一段時間后，進行光暗交替處理，檢測兩組水稻中R酶催化的化學反應速率，結果如圖1所示。①圖1實驗結果說明_______________。②科研人員檢測兩組水稻葉片R酶的含量，結果如圖2。據(jù)上述結果推測，Mg2+通過_____________提高R酶催化的化學反應速率。③從兩組水稻葉片中分別提取等量R酶，向無Mg2+培養(yǎng)組中加入一定濃度的MgCl2，測定_______________，若兩組結果相同，則支持了上述推測。（3）進一步研究發(fā)現(xiàn)，葉綠體中Mg2+的濃度受光暗周期的調(diào)控，推測葉綠體膜上的M3蛋白與Mg2+的轉運有關。為探究M3蛋白的轉運功能，科研人員以無M3的非洲爪蟾卵母細胞為對照組，在此細胞中轉入編碼M3的基因，使M3蛋白分布于爪蟾卵母細胞膜，以此細胞為實驗組。實驗設計及結果如下表所示。組別實驗材料實驗操作檢測指標數(shù)值Ⅰ對照組卵母細胞置于含25Mg2+的緩沖液中一段時間，用無Mg2+的緩沖液沖洗每個卵母細胞內(nèi)的25Mg2+含量AⅡ?qū)嶒灲MBⅢ對照組置于無Mg2+緩沖液，向卵母細胞內(nèi)注射含25Mg2+的溶液，放置一段時間外部溶液25Mg2+含量CⅣ實驗組D結果表明，M3蛋白的功能是將Mg2+單向轉運進入葉綠體。支持該結論的結果為______（用A、B、C、D表示）。（4）結合上述研究結果，為解釋圖1實驗結果，對M3蛋白提出需要進一步探究的關鍵問題是______________?！即鸢浮剑?）①.葉綠體基質(zhì)②.C3（2）①.光照時，Mg2+能顯著提高R酶催化的化學反應速率；黑暗下Mg2+對R酶催化的化學反應速率無明顯作用。②.提高R酶活性而非含量③.R酶催化的化學反應速率(或“單位時間內(nèi)底物的消耗量”:“單位時間產(chǎn)物的生成量”)（3）B大于A，CD無明顯差異（4）M3蛋白在葉綠體膜上的含量(或“轉運活性”是否受光暗周期的調(diào)控(或“M3蛋白在葉綠體膜上的含量是否受Mg的影響”)〖祥解〗光合作用的過程如圖【小問1詳析】光合作用的暗反應階段在葉綠體基質(zhì)進行，包括CO2的固定（即CO2與RuBP結合生成2分子C3）和C3的還原。因此R酶是光合作用暗反應中的關鍵酶，在葉綠體基質(zhì)中可催化CO2與RuBP（C5）結合，生成2分子C3。【小問2詳析】①分析圖1可以看出，光照時，Mg2+能顯著提高R酶催化的化學反應速率；黑暗下Mg2+對R酶催化的化學反應速率無明顯作用。②分析圖2，兩組水稻葉片R酶的含量幾乎相等，推測Mg2+通過提高R酶活性而非含量來提高R酶催化的化學反應速率。③若要驗證上述推測，可從兩組水稻葉片中分別提取等量R酶，向無Mg2+培養(yǎng)組中加入一定濃度的MgCl2，測定R酶催化的化學反應速率(或“單位時間內(nèi)底物的消耗量”:“單位時間產(chǎn)物的生成量”)，若兩組結果相同，則支持了上述推測?！拘?詳析】分析實驗Ⅰ和ⅠⅠ，將卵母細胞置于含25Mg2+的緩沖液中一段時間，用無Mg2+的緩沖液沖洗，檢測每個卵母細胞內(nèi)的25Mg2+含量，若B大于A，則說明M3蛋白能將Mg2+轉運進入卵母細胞；分析實驗Ⅲ和Ⅳ，將卵母細胞置于無Mg2+緩沖液，向卵母細胞內(nèi)注射含25Mg2+的溶液，放置一段時間，檢測外部溶液25Mg2+含量，若CD無明顯差異，則說明M3蛋白不能將Mg2+轉運出卵母細胞。所以若結果為B大于A，CD無明顯差異，則說明M3蛋白的功能是將Mg2+單向轉運進入葉綠體。【小問4詳析】結合上述研究結果，為解釋圖1實驗結果，可對M3蛋白在葉綠體膜上的含量(或“轉運活性”是否受光暗周期的調(diào)控(或“M3蛋白在葉綠體膜上的含量是否受Mg的影響”)進一步探究。20.學習以下材料，回答（1）~（5）題。逆向TCA循環(huán)在絕大部分生物體內(nèi)，三羧酸循環(huán)（TCA循環(huán)）是能量代謝的主要途徑，其不僅為生命活動提供能量，而且是聯(lián)系糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝和轉化的樞紐。糖類等物質(zhì)分解生成的丙酮酸在一系列酶的作用下生成乙酰輔酶A，進入TCA循環(huán)。TCA循環(huán)首先由乙酰輔酶A與草酰乙酸縮合生成檸檬酸，經(jīng)過脫氫等復雜過程，最終生成CO2、少量ATP等物質(zhì)，釋放少量能量，并且重新生成草酰乙酸的循環(huán)反應過程。但在某些細菌體內(nèi)這一過程可以反向進行，即逆向TCA循環(huán)，其過程如下圖所示，在能量及ATP參與下通過逆向TCA循環(huán)將CO2等物質(zhì)合成氨基酸、糖類和脂質(zhì)分子。研究發(fā)現(xiàn)細菌H生存所用的資源取決于環(huán)境。如果環(huán)境中存在豐富的蛋白質(zhì)，細菌H便會將其加以利用，作為生長所需的原料。生活在深海熱液噴口的細菌H可從氫氣與硫的反應中獲取能量。深海熱液噴口能夠釋放大量CO2，細菌H可以特殊的方式調(diào)控一些關鍵酶的水平，因而在CO2供應充足（比大氣中的CO2濃度高1000倍）的情況下可優(yōu)先使用CO2作為碳源。細菌H細胞中含有大量的檸檬酸合酶，高水平的檸檬酸合酶推動化學反應生成乙酰輔酶A分子，后者形成丙酮酸進而退出逆向TCA循環(huán)，而丙酮酸會進一步被轉化為脂質(zhì)、糖類和氨基酸（如圖所示）。通過這種方式，環(huán)境中高濃度的CO2推動循環(huán)向CO2轉化為乙酰輔酶A的方向進行，從而產(chǎn)生逆向TCA循環(huán)。如果CO2濃度不夠高，將導致循環(huán)中乙酰輔酶A生成階段受阻。因此，只要環(huán)境條件許可，細胞可持續(xù)利用高水平的CO2。研究還發(fā)現(xiàn)細菌H不是唯一能夠進行逆向TCA循環(huán)的細菌，逆向TCA循環(huán)可能在富含CO2的原始大氣環(huán)境中發(fā)揮著固定CO2的作用。此項研究展示了萬物之源的微生物如何在曾經(jīng)充滿CO2的地球大氣之下維持生存，為物種起源提供了新的線索。（1）對照圖中細菌H的逆向TCA循環(huán)，推知丙酮酸在真核細胞的______________中經(jīng)TCA循環(huán)被分解，產(chǎn)生的_______________參與有氧呼吸第三階段。（2）據(jù)文中信息，細菌H屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的_______________，下列關于細菌H及逆向TCA循環(huán)的敘述中，合理的是______________（選填下列選項字母）。A.細菌H沒有線粒體，因此不能進行TCA循環(huán)B．細菌H體內(nèi)逆向TCA循環(huán)中物質(zhì)合成的能量來源于氫氣與硫的反應C．逆向TCA循環(huán)中一些關鍵酶催化乙酰輔酶A合成，導致檸檬酸積累D．地球上最初的微生物可能類似細菌H具有逆向TCA循環(huán)的能力E．逆向TCA循環(huán)所產(chǎn)生的用于各種生命活動的ATP多于TCA循環(huán)（3）為研究逆向TCA循環(huán)過程，科研人員為細菌H供給不同比例的______________和13C（一種穩(wěn)定同位素）標記的CO2，通過檢測產(chǎn)物中_______________，進而明確細菌使用何種碳源。（4）文中提及決定細菌H能夠完成逆向TCA循環(huán)的關鍵酶是______________，該酶能夠催化TCA循環(huán)向兩個相反方向進行的環(huán)境條件是______________。（5）若將逆向TCA循環(huán)應用于微生物工業(yè)生產(chǎn)，提出可能的方法______________?！即鸢浮剑?）①.線粒體基質(zhì)②.[H]（2）①.生產(chǎn)者、分解者②.BD（3）①.未標記的氨基酸（糖類、脂質(zhì)）②.13C的比例（4）①.檸檬酸合酶②.CO2濃度的高低（5）將逆向TCA循環(huán)中的關鍵酶基因?qū)氪竽c桿菌等工程菌中，利用CO2合成有機物，生產(chǎn)工業(yè)原料、飼料、食品等（或培養(yǎng)細菌H控制溫度、CO2氣體濃度等條件，通過發(fā)酵工程獲得相關產(chǎn)物）?！枷榻狻轿闹心嫦騎CA循環(huán)實質(zhì)是利用能量及ATP參與下通過逆向TCA循環(huán)將CO2等物質(zhì)合成氨基酸、糖類和脂質(zhì)分子?！拘?詳析】真核細胞通過TCA分解丙酮酸是有氧呼吸第二階段，發(fā)生在線粒體基質(zhì)，丙酮酸分解為CO2和[H]，[H]參與有氧呼吸第三階段?！拘?詳析】根據(jù)題干信息“環(huán)境中存在豐富的蛋白質(zhì)，細菌H便會將其加以利用”，說明細菌H是分解者，“細菌H可從氫氣與硫的反應中獲取能量，細菌H可以特殊的方式調(diào)控一些關鍵酶的水平，因而在CO2供應充足（比大氣中的CO2濃度高1000倍）的情況下可優(yōu)先使用CO2作為碳源，細菌H細胞中含有大量的檸檬酸合酶，高水平的檸檬酸合酶推動化學反應生成乙酰輔酶A分子，后者形成丙酮酸進而退出逆向TCA循環(huán)，而丙酮酸會進一步被轉化為脂質(zhì)、糖類和氨基酸”，說明細菌可以利用能量及ATP參與下通過逆向TCA循環(huán)將CO2等物質(zhì)合成氨基酸、糖類和脂質(zhì)分子，是生產(chǎn)者。A、細菌有與有氧呼吸有關的酶，可以進行TCA循環(huán)，A錯誤；B、根據(jù)題干信息“細菌H可從氫氣與硫的反應中獲取能量”，因此細菌H體內(nèi)逆向TCA循環(huán)中物質(zhì)合成的能量來源于氫氣與硫的反應，B正確；C、逆向TCA循環(huán)中一些關鍵酶催化乙酰輔酶A合成，而乙酰輔酶A轉變?yōu)闄幟仕?，檸檬酸可以合成氨基酸、糖類等有機物，所以檸檬酸不會積累，C錯誤；D、根據(jù)題干信息“向TCA循環(huán)可能在富含CO2的原始大氣環(huán)境中發(fā)揮著固定CO2的作用”，可以推測地球上最初的微生物可能類似細菌H具有逆向TCA循環(huán)的能力，通過該逆向循環(huán)合成有機物，D正確；E、TCA循環(huán)分解有機物，產(chǎn)生能量，而逆向TCA循環(huán)利用從氫氣與硫的反應獲得能量，合成有機物，因此逆向TCA循環(huán)中的能量沒有用于各項生命活動，E錯誤。故選BD。【小問3詳析】給細菌H供給不同比例的未標記的氨基酸、糖類或脂質(zhì)，通入13C的CO2，檢測產(chǎn)物中13C的比例，可以明確細菌使用何種碳源?！拘?詳析】根據(jù)題干信息“高水平的檸檬酸合酶推動化學反應生成乙酰輔酶A分子，后者形成丙酮酸進而退出逆向TCA循環(huán)，而丙酮酸會進一步被轉化為脂質(zhì)、糖類和氨基酸（如圖所示），通過這種方式，環(huán)境中高濃度的CO2推動循環(huán)向CO2轉化為乙酰輔酶A的方向進行，從而產(chǎn)生逆向TCA循環(huán)”，所以決定細菌H能夠完成逆向TCA循環(huán)的關鍵酶是檸檬酸合酶；由于環(huán)境中高濃度的CO2推動循環(huán)向CO2轉化為乙酰輔酶A的方向進行，從而產(chǎn)生逆向TCA循環(huán)，所以決定酶能夠催化TCA循環(huán)向兩個相反方向進行的環(huán)境條件是CO2濃度的高低?！拘?詳析】逆向TCA循環(huán)可以合成脂質(zhì)、糖類和氨基酸，所以可以將逆向TCA循環(huán)中的關鍵酶基因?qū)氪竽c桿菌等工程菌中，利用CO2合成有機物，生產(chǎn)工業(yè)原料、飼料、食品等（或培養(yǎng)細菌H控制溫度、CO2氣體濃度等條件，通過發(fā)酵工程獲得相關產(chǎn)物）。21.法尼烯是某些植物合成的脂溶性物質(zhì)，可抵御蟲害，在醫(yī)藥、化妝品及能源方面具有重要用途。植物合成的法尼烯量很少，難以提取，科研人員嘗試利用基因工程技術改造酵母菌以實現(xiàn)大量生產(chǎn)法尼烯。（1）與大腸桿菌相比，酵母細胞最顯著的結構特點是_______________。酵母菌具有大腸桿菌的______________等優(yōu)點，因而也常被改造為基因工程菌。（2）科研人員將編碼法尼烯合成酶（F酶）的基因?qū)虢湍妇校脑旌蟮慕湍妇鶴可利用葡萄糖作為原料生產(chǎn)法尼烯，合成途徑如圖1所示。據(jù)圖分析，F(xiàn)酶與酵母菌自身的E酶催化合成相應產(chǎn)物時需利用物質(zhì)P，形成______________關系，制約了法尼烯的產(chǎn)量。（3）為解決上述問題，科研人員向酵母菌Q中導入生長素（IAA）合成酶基因、IAA受體基因等多個基因，獲得酵母菌I。在酵母菌I中，自身持續(xù)合成的IAA作為_____________，與其受體結合，可引發(fā)受體與外源的蛋白B結合，進而將與蛋白B所融合的E酶降解，使物質(zhì)P更多用于合成法尼烯。據(jù)此可知，對酵母菌1的基因改造還包括導入______________基因以替換原有的________________基因。（4）發(fā)酵實驗檢測發(fā)現(xiàn)酵母菌1合成法尼烯的增量并不顯著，推測由于酵母菌I增殖發(fā)育受到了抑制。因此科研人員將酵母菌I經(jīng)系列改造得到酵母菌K，如圖2所示。①在酵母菌1中分別導入可合成IP（一種細胞分裂素）的A酶基因及IP受體基因。據(jù)圖2分析，酵母菌K可合成IP并分泌至胞外，當酵母菌K密度增大使培養(yǎng)液中IP積累至臨界濃度時，IP進入細胞，與______________上的受體結合，_____________，開啟目標基因的表達。②為實現(xiàn)在酵母菌K中通過IP動態(tài)調(diào)控E酶的降解，在改造酵母菌K的過程中，應將酵母菌I中_____________的啟動子替換為圖2中的啟動子。同時圖2中目標基因之一選用____________以實現(xiàn)IP調(diào)節(jié)過程的正反饋。（以上兩空均選填下列選項前的字母）a．IAA合成酶基因b．E酶基因c．F酶基因d．A酶基因e．IP受體-E酶融合基因f．IAA受體-F酶融合基因（5）科研人員用不同酵母菌進行發(fā)酵實驗，檢測法尼烯產(chǎn)量及發(fā)酵過程中酵母菌的數(shù)量，結果如圖3所示。根據(jù)圖3實驗結果，結合上述研究，闡釋酵母菌K法尼烯產(chǎn)量最優(yōu)的原因是______。〖答案〗（1）①.有核膜包被的細胞核②.具有繁殖速度較快、遺傳背景清晰、基因工程操作技術成熟（2）競爭（3）①.信號分子②.蛋白B基因與E酶基因的結合③.E酶基因（4）①.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)②.激活Y蛋白進入細胞核與啟動子結合③.a④.d（5）酵母菌K密度低時，IP信號弱，E酶催化產(chǎn)生物質(zhì)S，滿足生存需要，菌體數(shù)量上升。酵母菌K密度增長到臨界濃度后，通過正反饋調(diào)節(jié)快速提升IP含量，促進IAA合成酶基因表達，IAA合成增加，引發(fā)更多E酶降解，使物質(zhì)P更多用于法尼烯合成?！枷榻狻接蓤D1可知，E酶與F酶的底物均為物質(zhì)P，二者形成競爭關系。由圖2可知，前體物質(zhì)在A酶的催化下形成IP，IP進入細胞后，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的IP受體結合，從而激活Y蛋白，Y蛋白啟動子結合，促進目標基因1和目標基因2的表達?！拘?詳析】大腸桿菌屬于原核生物，酵母菌屬于真核生物，二者最顯著的結構特點是酵母菌具有核膜包被的細胞核。酵母菌具有繁殖速度較快、遺傳背景清晰、基因工程操作技術成熟等優(yōu)點，因此作為基因工程菌?！拘?詳析】由圖可知，E酶與F酶的底物均為物質(zhì)P，二者形成競爭關系?！拘?詳析】由題意可知，在酵母菌I中，IAA刺激后可引發(fā)受體與外源的蛋白B結合，說明IAA作為信號分子發(fā)揮作用。IAA與受體結合后，最終導致將與蛋白B所融合的E酶降解，使物質(zhì)P更多用于合成法尼烯，說明導入的基因還有蛋白B基因與E酶基因的結合代替了原有的E酶基因，從而不能正常合成E酶，導致物質(zhì)P更多用于合成法尼烯?！拘?詳析】①由圖可知，IP進入細胞后，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的IP受體結合，從而激活Y蛋白，Y蛋白啟動子結合，促進目標基因1和目標基因2的表達。②由（3）可知，IAA作為信號分子，可調(diào)控蛋白B所融合的E酶降解，由圖可知，A酶可催化前體物質(zhì)轉化為IP，所以，實現(xiàn)在酵母菌K中通過IP動態(tài)調(diào)控E酶的降解，在改造酵母菌K的過程中，應將酵母菌I中IAA合成酶基因的啟動子替換為圖2中的啟動子。同時圖2中目標基因之一選用A酶基因方可實現(xiàn)IP調(diào)節(jié)過程的正反饋。【小問5詳析】由圖可知，酵母菌K產(chǎn)生的法尼烯產(chǎn)量最多，隨時間的推移，酵母菌K的數(shù)量相對量先增加，后趨于穩(wěn)定，介于酵母菌Q與酵母菌I之間，結合題意分析可知，酵母菌K法尼烯產(chǎn)量最優(yōu)的原因可能是酵母菌K密度低時，IP信號弱，E酶催化產(chǎn)生物質(zhì)S，滿足生存需要，菌體數(shù)量上升。酵母菌K密度增長到臨界濃度后，通過正反饋調(diào)節(jié)快速提升IP含量，促進IAA合成酶基因表達，IAA合成增加，引發(fā)更多E酶降解，使物質(zhì)P更多用于法尼烯合成。北京市海淀區(qū)2022-2023學年高二下學期期末試題1.某工廠使用兩種方案將柑橘發(fā)酵制成果醋，方案1所產(chǎn)果醋的多酚、蛋白質(zhì)等含量高于方案2，而方案2的發(fā)酵速度快于方案1。下列相關分析不正確的是（）A.醋酸菌將乙醇氧化為醋酸比將葡萄糖氧化為醋酸的速度快B.兩種柑橘果醋成分差異可能是方案2中酵母菌進行酒精發(fā)酵導致C.方案2調(diào)糖的目的是為酒精發(fā)酵增加碳源D.兩種方案均需一直保持在有氧環(huán)境下進行〖答案〗D〖祥解〗方案1直接利用醋酸菌進行醋酸發(fā)酵，方案2先利用酵母菌進行酒精發(fā)酵，在此基礎上接種醋酸菌進行醋酸發(fā)酵?！驹斘觥緼、據(jù)題意，方案2的發(fā)酵速度快于方案1，據(jù)此推知醋酸菌將乙醇氧化為醋酸比將葡萄糖氧化為醋酸的速度快，A正確；B、方案1所產(chǎn)果醋的多酚、蛋白質(zhì)等含量高于方案2，據(jù)此推知兩種柑橘果醋成分差異可能是方案2中酵母菌進行酒精發(fā)酵導致，B正確；C、方案2調(diào)糖的目的是為酵母菌對酒精發(fā)酵增加碳源，C正確；D、酵母菌的酒精發(fā)酵需要無氧環(huán)境，D錯誤。故選D。2.利用動物細胞融合方法，以SARS病毒刺突蛋白作為抗原制備出單克隆抗體（抗體D）。下圖為使用不同抗體抑制病毒感染細胞的檢測結果。下列相關敘述不正確的是（）A.對照抗體應不與SARS病毒特異性結合B.將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內(nèi)，可獲得大量抗體DC.檢測抗體效果時需將SARS病毒與細胞混合一段時間后再加入抗體D.抗體D需達到一定濃度才有明顯抑制效果〖答案〗C〖祥解〗單克隆抗體的制備過程：首先用特定抗原注射小鼠體內(nèi)，使其發(fā)生免疫，小鼠體內(nèi)產(chǎn)生具有免疫能力的B淋巴細胞。利用動物細胞融合技術將B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合，單克隆抗體制備過程中的兩次篩選：第一次篩選：利用特定選擇培養(yǎng)基篩選，獲得雜交瘤細胞，即AB型細胞（A為B淋巴細胞，B為骨髓瘤細胞），不需要A、B、AA、BB型細胞。第二次篩選：利用多孔板法和抗原-抗體雜交法篩選，獲得產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞?！驹斘觥緼、由圖可知，加入對照抗體后病毒感染率基本不變，說明對照抗體不與SARS病毒特異性結合，不能抑制病毒感染細胞，A正確；B、抗體檢測呈陽性，說明該雜交瘤細胞能產(chǎn)生相應的抗體D，因此將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內(nèi)，可從小鼠腹水獲取大量單克隆抗體D，B正確；C、檢測抗體效果時，需先將SARS病毒與抗體混合，再讓其侵染細胞，觀察病毒感染細胞的效果，C錯誤；D、據(jù)圖分析，當抗體D達到一定濃度后，感染率下降明顯，抑制效果才明顯，D正確。故選C。3.我國科學家從“優(yōu)秀奶牛”的耳緣部位取體細胞，通過核移植技術獲得首例體細胞克隆“優(yōu)秀奶?！?。下列相關分析正確的是（）A.體外培養(yǎng)的卵母細胞需發(fā)育為完全成熟的卵細胞后再進行核移植B.用電刺激激活重構胚，使其完成細胞分裂和發(fā)育進程C.對受體奶牛進行免疫檢查以防止其與重構胚產(chǎn)生免疫排斥D.體細胞克隆所得“優(yōu)秀奶牛”的遺傳物質(zhì)全部來自供體細胞〖答案〗D〖祥解〗核移植技術利用卵母細胞含有的某種物質(zhì)，使已分化的動物細胞核恢復分裂、分化，體現(xiàn)了動物細胞細胞核的全能性?！驹斘觥緼、體外培養(yǎng)的卵母細胞需發(fā)育到MII再進行核移植，A錯誤；B、用電刺激激活重組細胞形成的重構胚，使其如同受精卵一樣完成細胞分裂和發(fā)育進程，B正確；C、受體奶牛對外來胚胎基本不會產(chǎn)生免疫排斥，C錯誤；D、體細胞克隆所得“優(yōu)秀奶?！钡暮诉z傳物質(zhì)全部來自供體細胞，D錯誤。故選B。4.某工廠采用如圖所示的發(fā)酵罐工業(yè)生產(chǎn)啤酒，下列相關操作敘述正確的是（）A.pH檢測裝置可監(jiān)測發(fā)酵液pH以便適時調(diào)整B.發(fā)酵過程中需從空氣入口不斷通入無菌空氣C.發(fā)酵中攪拌的主要目的是降低發(fā)酵溫度D.發(fā)酵罐消毒后即可接種菌株進行酒精發(fā)酵〖答案〗A〖祥解〗1、發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身。2、產(chǎn)品不同，分離提純的方法一般不同。（1）如果產(chǎn)品是菌體，可采用過濾，沉淀等方法將菌體從培養(yǎng)液中分離出來；（2）如果產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物，可用萃取、蒸餾、離子交換等方法進行提取。3、發(fā)酵過程中要嚴格控制溫度、pH、溶氧、通氣量與轉速等發(fā)酵條件。4、發(fā)酵過程一般來說都是在常溫常壓下進行，條件溫和、反應安全，原料簡單、污染小，反應專一性強，因而可以得到較為專一的產(chǎn)物?！驹斘觥緼、生產(chǎn)啤酒過程中代謝產(chǎn)物會影響發(fā)酵液中的pH，通過檢測發(fā)酵液中的pH來監(jiān)測發(fā)酵進程，并便適時調(diào)節(jié)pH，保證發(fā)酵效率，A正確；B、生產(chǎn)啤酒利用的是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精的原理，前期通無菌空氣能使酵母菌大量繁殖，而酒精發(fā)酵過程需要嚴格的無氧環(huán)境，此時不需要從空氣入口不斷通入無菌空氣，B錯誤；C、發(fā)酵中攪拌的主要目的是使菌種與營養(yǎng)物質(zhì)充分混合，C錯誤；D、由于發(fā)酵工程用的菌種數(shù)量龐大，因此，發(fā)酵罐消毒后，在接種前需進行擴大培養(yǎng)，以獲得足夠多的菌種，D錯誤。故選A。5.敲除大鼠心肌細胞H的T基因，對照組與敲除組的H細胞在培養(yǎng)瓶中貼壁生長，檢測兩組細胞的數(shù)量變化，結果如圖所示。下列相關敘述不合理的是（）A.體外培養(yǎng)H細胞需要添加動物血清B.可用胰蛋白酶處理H細胞便于計數(shù)C.敲除T基因的H細胞失去了分裂能力D.提高T基因表達可能促進心臟損傷修復〖答案〗C〖祥解〗對照組與敲除組的區(qū)別是有無T基因，相同培養(yǎng)時間內(nèi)，對照組的H細胞數(shù)量多于敲除組，說明T基因的存在能促進細胞的分裂。【詳析】A、動物細胞培養(yǎng)時常加入動物血清，因此體外培養(yǎng)H細胞需要添加動物血清，A正確；B、可用胰蛋白酶處理H細胞使其分離為單細胞，便于計數(shù)，B正確；C、隨著時間的延長，敲除組的H細胞數(shù)量依然增加了，說明敲除T基因的H細胞仍然有分裂能力，C錯誤；D、對照組含有T基因，相同培養(yǎng)時間內(nèi)，對照組的細胞數(shù)量多于敲除組，說明T基因能促進細胞分裂，因此提高T基因表達可能促進心臟損傷修復，D正確。故選C。6.研究者計劃將綠色熒光蛋白第203位的蘇氨酸替換為酪氨酸，以獲得橙色熒光蛋白。下列方案可行的是（）A.使用蛋白酶水解第203位氨基酸前后的肽鍵實現(xiàn)氨基酸替換B.在mRNA中直接替換第609~611位三個堿基C.根據(jù)新的氨基酸序列推測并合成相應的DNA序列D.將改造后的橙色熒光蛋白基因直接注入大腸桿菌獲得轉基因菌株〖答案〗C〖祥解〗1、PCR是聚合酶鏈式反應的縮寫。它是一項根據(jù)DNA半保留復制的原理，在體外提供參與DNA復制的各種組分與反應條件，對目的基因的核苷酸序列進行大量復制的技術。2、蛋白質(zhì)工程不是對蛋白質(zhì)分子的直接改造，而是通過改造基因或合成新基因來改變生物的遺傳和表達性狀，合成新的蛋白質(zhì)，這種技術最終只能通過操作基因來完成?！驹斘觥緼、用蛋白酶直接處理綠色熒光蛋白得到的是各種氨基酸，而不是第203位蘇氨酸替換為酪氨酸的橙色熒光蛋白，A錯誤；B、任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的，改造了基因即對蛋白質(zhì)進行了改造，而且可以遺傳下去，如果對mRNA直接改即使改造成功，被改造的蛋白質(zhì)也是無法遺傳的，B錯誤；C、蛋白質(zhì)工程的操作思路：從預期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設計預期的蛋白質(zhì)結構→推測應有的氨酸序列→找到相對應的脫氧核苷酸序列（基因），然后還要合成或改造DNA、構建基因表達載體，即按照基因工程的操作，最后獲得所需要的目的蛋白質(zhì)，C正確；D、改造后的橙色熒光蛋白基因必須與載體構建形成重組載體才能注入大腸桿菌獲得轉基因菌株，如果直接導入基因，基因在受體細胞里容易被降解不能穩(wěn)定遺傳，D錯誤；故選C。7.反向PCR是一種通過已知序列設計引物對未知序列（圖中L、R）進行擴增的技術，其過程如下圖所示。下列相關敘述不正確的是（）A.過程①用同一種限制酶對未知序列兩端進行切割B.過程②需要使用DNA連接酶，形成磷酸二酯鍵C.過程③PCR體系需要添加DNA聚合酶和解旋酶D.該技術可檢測T-DNA整合到植物染色體DNA的位置〖答案〗C〖祥解〗1、PCR只能擴增兩端序列已知的基因片段，反向PCR可擴增一段已知序列的兩端未知序列。反向PCR的目的在于擴增一段已知序列旁側的DNA，也就是說這一反應體系不是在一對引物之間而是在引物外側合成DNA。2、如圖所示，DNA分子被限制酶切割，然后環(huán)化并加入已知序列合成的引物，再通過PCR擴增得到中間是未知序列兩側是已知序列的DNA分子?！驹斘觥緼、由圖可知，過程①即酶切后，已知序列能環(huán)化，說明兩端的粘性末端相同，故過程①是用同一種限制酶對未知序列兩端進行切割，A正確；B、過程②即環(huán)化，將DNA片段連接起來，該過程中使用DNA連接酶催化相鄰核苷酸之間形成磷酸二酯鍵，B正確；C、過程③即PCR擴增，PCR體系需要添加耐高溫的DNA聚合酶，不需要解旋酶解旋斷氫鍵，高溫變性即可斷開DNA分子的氫鍵，C錯誤；D、PCR分析可以使用一種叫做引物的專用分子，它能夠識別被復制的DNA并且在指定的區(qū)域進行復制。引物的位置很重要，因為以給定的位置與目的基因互補。如果目的基因已經(jīng)整合到染色體DNA上，那么PCR產(chǎn)物（也就是復制得到的DNA）就會在對應的位置出現(xiàn)?？梢钥焖俅_認目的基因是否整合到染色體DNA上，因此該技術可檢測T-DNA整合到植物染色體DNA的位置，D正確；故選C。8.下列高中生物學實驗操作無法達成其目的的是（）A.對玻璃培養(yǎng)皿進行干熱滅菌，以制備固體培養(yǎng)基B.花生子葉薄片經(jīng)蘇丹Ⅲ染液染色后用酒精漂洗，觀察細胞中的脂肪滴（顆粒）C.研磨肝臟以破碎細胞獲取粗提液，探究過氧化氫酶的活性D.在含DNA的濾液中加入2mol/L的NaCl溶液，去除雜質(zhì)并析出DNA〖答案〗D〖祥解〗DNA的溶解度規(guī)律：不溶于酒精，在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低?！驹斘觥緼、玻璃培養(yǎng)器皿需要保持干燥，可進行干熱滅菌，以制備固體培養(yǎng)基，A正確；B、花生子葉薄片經(jīng)蘇丹Ⅲ染液染色后用50%酒精漂洗，在顯微鏡下觀察細胞中被染成橘黃色的脂肪滴（顆粒），B正確；C、過氧化氫酶在肝細胞中含量較多，可研磨肝臟以破碎細胞獲取粗提液，探究過氧化氫酶的活性，C正確；D、在含DNA的濾液中加入2mol/L的NaCl溶液，DNA會溶解，不會析出，D錯誤。故選D9.下列真核細胞結構、主要成分及功能對應正確的是（）選項細胞結構主要成分功能A細胞膜蛋白質(zhì)、糖類控制物質(zhì)進出B核糖體蛋白質(zhì)、核糖核酸合成蛋白質(zhì)C染色體核糖核酸、蛋白質(zhì)遺傳信息的載體D細胞骨架蛋白質(zhì)、纖維素錨定各種細胞器A.A B.B C.C D.D〖答案〗B〖祥解〗細胞膜的主要組成成分的蛋白質(zhì)和磷脂，其次還含有少量糖類；染色體的組成成分主要是蛋白質(zhì)和DNA；核糖體由RNA和蛋白質(zhì)組成；細胞骨架的成分是蛋白質(zhì)?！驹斘觥緼、細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，此外還含少量的糖類，A錯誤；B、核糖體的組成成分是蛋白質(zhì)和核糖核酸，是蛋白質(zhì)合成場所，B正確；C、染色體主要由脫氧核糖核酸和蛋白質(zhì)組成，C錯誤；D、真核細胞的細胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維構成的，無纖維素，D錯誤。故選B。10.血管壁平滑肌細胞膜上存在Ca2+通道蛋白，Ca2+由此順濃度梯度進入細胞，與相應蛋白結合后，引起血管壁平滑肌細胞收縮，血壓升高。下列敘述不正確的是（）A.Ca2+進入血管壁平滑肌細胞屬于協(xié)助擴散B.Ca2+通道蛋白表達量上調(diào)，會導致低血壓C.Ca2+通過Ca2+通道蛋白時無需與其結合D.細胞中的Ca2+對維持正常生命活動有重要作用〖答案〗B〖祥解〗轉運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型。載體蛋白只容許與自身結合部位相適應的分子或離子通過，而且每次轉運時都會發(fā)生自身構象的改變；通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配、大小和電荷相適宜的分子或離子通過，分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合，通道蛋白轉運物質(zhì)時自身構象不發(fā)生改變。

【詳析】A、由題意可知，Ca2+通過通道蛋白順濃度梯度進入細胞，所以Ca2+進入血管壁平滑肌細胞屬于協(xié)助擴散，A正確；B、Ca2+通道蛋白表達量上調(diào)，使更多的Ca2+進入血管壁平滑肌細胞，從而引起血管壁平滑肌細胞收縮加強，血壓升高，B錯誤；C、分子或離子通過通道蛋白時，不需要與通道蛋白結合，所以Ca2+通過Ca2+通道蛋白時無需與其結合，C正確；D、由題意可知，Ca2+在血壓的變化過程中具有重要作用，即細胞中的Ca2+對維持正常生命活動有重要作用，D正確。故選B。11.海芋屬植物花序細胞線粒體內(nèi)膜上存在酶M，其能將有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的能量更多地以熱能形式散失，引發(fā)其表面溫度升高，使細胞釋放熱揮發(fā)性物質(zhì)吸引昆蟲傳粉。下列敘述不正確的是（）A.海芋屬植物的葉肉細胞中也存在酶M基因B.酶M參與的細胞呼吸階段需要O2參與C.細胞有氧呼吸產(chǎn)生的ATP因酶M作用而增多D.海芋屬植物花通過化學信息吸引昆蟲為其傳粉〖答案〗C〖祥解〗氧呼吸的概念：細胞在氧氣的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量能量的過程?！驹斘觥緼、酶M是基因指導下合成的，由于所有的植物細胞都是由同一個受精卵分裂分化而倆，而分化是基因的選擇性表達，因此所有的植物細胞的基因是相同的，因此海芋屬植物的葉肉細胞中也存在酶M基因，A正確；B、酶M參與有氧呼吸的第三階段，該階段細胞呼吸需要氧氣參與，B正確；

C、酶M，其能將有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的能量更多地以熱能形式散失，細胞有氧呼吸產(chǎn)生的ATP因酶M作用而減少，C錯誤；D、根據(jù)題意，海芋屬植物產(chǎn)生酶M，能將有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的能量更多地以熱能形式散失，引發(fā)其表面溫度升高，使細胞釋放熱揮發(fā)性物質(zhì)吸引昆蟲傳粉，揮發(fā)性物質(zhì)屬于化學物質(zhì)，D正確。故選C。12.研究者在溫度、濕度適宜，CO2氣體充足供給的實驗條件下，測定了楊樹在不同光照強度下的凈光合速率和氣孔開放程度，實驗結果如圖所示。下列相關分析不正確的是（）A.光照強度在0~500μumol·m-2·s-1，凈光合速率上升最快B.光照強度在0~500μmol·m-2·s-1，凈光合速率上升主要由光照強度增加所致C.氣孔開放程度增大可能有助于凈光合速率提高D.當光照強度超過2000μmol·m-2·s-1，限制凈光合速率上升的主要原因是CO2吸收不足〖答案〗D〖祥解〗據(jù)圖可知，隨光照強度增大，凈光合速率先增加后趨于穩(wěn)定，氣孔開放程度一直增加。【詳析】A、據(jù)圖可知，光照強度在0~500μumol·m-2·s-1，凈光合速率曲線斜率最大，上升最快，A正確；B、光照強度在0~500μmol·m-2·s-1，氣孔開放程度變化不明顯，凈光合速率上升主要由光照強度增加所致，B正確；C、氣孔開放程度增大有利于二氧化碳進入，可能有助于凈光合速率提高，C正確；D、曲線在溫度、濕度適宜，CO2氣體充足供給的實驗條件下測得，當光照強度超過2000μmol·m-2·s-1，氣孔開放程度增加明顯，限制凈光合速率上升的主要原因不是CO2吸收不足，D錯誤。故選D。13.科學家將大鼠的多能干細胞經(jīng)體外誘導產(chǎn)生的原始生殖細胞樣細胞（PGCLCs）移植到無生殖細胞的大鼠體內(nèi)，可使其產(chǎn)生精子，并得到健康的后代。下列敘述正確的是（）A.多能干細胞分化程度高于PGCLCsB.多能干細胞經(jīng)誘導可發(fā)生定向分化C.PGCLCs分化為精子體現(xiàn)了細胞的全能性D.多能干細胞內(nèi)的所有基因都在活躍表達〖答案〗B〖祥解〗細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達。細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能?！驹斘觥緼、多能干細胞經(jīng)體外誘導可分化為PGCLCs細胞，因此多能干細胞分化程度低于PGCLCs，A錯誤；B、多能干細胞經(jīng)體外誘導可產(chǎn)生原始生殖細胞樣細胞（PGCLCs），說明多能干細胞經(jīng)誘導可發(fā)生定向分化，B正確；C、PGCLCs分化為精子的過程沒有形成個體，不能體現(xiàn)細胞的全能性，C錯誤；D、多能干細胞含有和受精卵相同的基因，但由于基因表達具有選擇性，因此并非多能干細胞內(nèi)的所有基因都在活躍表達，D錯誤。故選B。14.E酶是一種DNA損傷修復的關鍵酶，將敲除編碼E酶基因的小鼠或老年野生型小鼠的脾細胞移植到年輕小鼠之后，會加速年輕小鼠的衰老。下列敘述不正確的是（）A.降低E酶的表達會阻礙DNA損傷修復B.DNA損傷可能會導致衰老細胞比例增加C.衰老細胞內(nèi)DNA損傷增多，呼吸速率加快D.增強E酶功能的藥物可能有助于減緩衰老〖答案〗C〖祥解〗衰老細胞的特征：細胞內(nèi)水分減少，細胞萎縮，體積變小，但細胞核體積增大，染色質(zhì)固縮，染色加深；細胞膜通透性功能改變，物質(zhì)運輸功能降低；細胞色素隨著細胞衰老逐漸累積；有些酶的活性降低；呼吸速度減慢，新陳代謝減慢。【詳析】A、E酶是一種DNA損傷修復的關鍵酶，降低E酶的表達，E酶含量減少，會阻礙DNA損傷修復，A正確；B、由題意“將敲除編碼E酶基因的小鼠或老年野生型小鼠的脾細胞移植到年輕小鼠之后，會加速年輕小鼠的衰老”可知，缺少E酶或E酶活性降低，DNA損傷無法修復，從而引起小鼠衰老，因此DNA損傷可能會導致衰老細胞比例增加而導致個體衰老，B正確；C、衰老細胞內(nèi)DNA損傷增多，會影響與細胞呼吸有關的酶基因的表達，導致相應酶的含量減少，從而導致呼吸速率減慢，C錯誤；D、E酶是一種DNA損傷修復的關鍵酶，增強E酶功能的藥物可以緩解細胞的衰老，D正確。故選C。15.下圖為二倍體水稻（2n=24）花粉母細胞減數(shù)分裂不同時期的顯微照片，下列相關敘述不正確的是（）A.圖a中每個細胞均不含同源染色體B.圖b細胞含有24條染色體C.圖c中每個細胞著絲粒分裂，姐妹染色單體分開D.圖d細胞可發(fā)生染色體片段的交換〖答案〗CD〖祥解〗據(jù)圖可知，a表示減數(shù)分裂結束，b表示減數(shù)第二次分裂中期，c表示減數(shù)第一次分裂完成，d表示減數(shù)分裂間期【詳析】A、據(jù)圖可知，a表示減數(shù)分裂結束，圖a是四個卵細胞，因此每個細胞均不含同源染色體，A正確；B、b表示減數(shù)第二