江苏省常熟市2020-2021学年高二下学期生物期中考试试卷
试卷更新日期：2021-06-25 类型：期中考试
一、单选题
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1. 在基因工程操作中，科研人员利用识别两种不同序列的限制酶（R1和R2）处理基因载体，进行聚丙烯酰胺凝胶电泳检测，结果如下图所示（其中Marker为标准DNA参照）。下列有关叙述错误的是（ ）
A、该载体最可能为环形DNA分子 B、限制酶R1在载体上有两个酶切位点 C、限制酵R1与R2的切点最短相距约200bp D、限制酶作用位点会导致磷酸二酯键断裂2. 下列有关蛋白质工程及其应用的叙述，正确的是（ ）A、蛋白质工程能定向改造蛋白质分子结构，使之更加符合人类需要 B、蛋白质工程的实质是通过改变氨基酸的结构改变蛋白质的功能 C、蛋白质工程技术中的操作对象可以是蛋白质或控制蛋白质合成的基因 D、当前限制蛋白质工程发展的关键因素是基因工程技术还不成熟3. 下图1、2为“观察某哺乳动物精母细胞减数分裂固定装片”实验的相关照片，图2中MI代表减数第一次分裂，MⅡ代表减数第二次分裂。下列有关叙述正确的是（ ）
A、图1的结构可在图2的MI①中找到 B、该实验过程中要进行解离、漂洗、染色、制片等操作 C、MⅡ①为减数第二次分裂后期，可见姐妹染色单体分离 D、在该种动物的卵巢中可以观察到与MⅡ②同时期的细胞4. DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团，此种变化可影响基因的表达，对细胞分化具有调控作用。基因启动子区域被甲基化后，会抑制该基因的转录，如图所示。研究发现，多种类型的癌细胞中发生了抑癌基因的过量甲基化。下列叙述错误的是（ ）
A、细胞的内外环境因素均可引起DNA的甲基化 B、甲基化的启动子区更易暴露转录模板链的碱基序列 C、抑癌基因过量甲基化后会导致细胞不正常增殖 D、某些DNA甲基化抑制剂可作为抗癌药物研发的候选对象5. 细菌或病毒感染植物时会借助输导组织的导管通道、胞间连丝等结构扩散，导致其产量和品质退化。但是被感染的植株茎尖分生组织的细胞中通常不含病毒，可以利用这些部位的细胞进行组织培养，快速生产出脱毒苗。下列有关叙述正确的是（ ）A、植物细胞间进行物质运输和信息交流只能依靠胞间连丝 B、细胞壁无选择透过性，在抵御病原体侵害方面不起作用 C、生产脱毒苗的过程和培养克隆动物所依据的原理都是细胞的全能性 D、茎尖分生组织细胞中不含病毒的原因可能是该部位输导组织尚未发育完善6. 新型冠状病毒（SARS-CoV-2）和埃博拉病毒（EBOV）是威胁人类健康的高致病性RNA病毒。两种病毒侵入宿主细胞后的增殖过程如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A、两种病毒首次RNA复制所需的酶均在侵入宿主细胞后合成 B、两种病毒的遗传物质均为单链RNA。变异性较强 C、两种病毒均需至少复制两次才能获得子代病毒RNA D、SARS-CoV-2的RNA可直接作翻译模板，EBOV的RNA需复制后才能作翻译模板7. 下列有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）A、新鲜猪血、菜花等动植物材料均可用于DNA的粗提取 B、植物材料需先用洗涤剂瓦解细胞壁，再吸水涨破释放核物质 C、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精而溶于2mol·L-1的NaCl溶液 D、将玻璃棒上的丝状物直接放入二苯胺试剂中，水浴加热冷却后溶液呈蓝色8. 小鼠克隆胚胎着床后胎盘发育显著异常可能是与克隆胚胎中 H3K27me3 印记基因过度表达有关，H3K27me3印记基因敲除极大提高了体细胞克隆的成功率。H3K27me3 印记基因敲除的实验组克隆小鼠的体重与受精卵来源的小鼠一致，而对照组克隆小鼠的体重显著高于受精卵来源的小鼠；实验组克隆小鼠的胎盘直径和重量也显著低于对照组克隆小鼠，而与受精卵来源的小鼠一致。下列相关分析错误的是（ ）A、克隆胚胎过大可能是克隆胚胎着床后成活率低的原因 B、克隆胚胎过大的原因可能是克隆胚胎的胎盘过大 C、H3K27me3 印记基因过度表达抑制胎盘的发育 D、H3K27me3 印记基因的表达产物可能影响早期胚胎滋养层细胞的发育9. 在人类进化过程中，像SARS、新型冠状病毒这类病毒一直处于“缺席”状态。人体虽然有强大的特异性免疫，能产生上百万种抗体，但适应能力也是有一定限度的。研究表明，S蛋白是新型冠状病毒与宿主细胞表面ACE2受体结合、进而介导病毒侵入宿主细胞的关键表面蛋白，是疫苗研发的重要靶点。下列有关叙述正确的是（ ）A、当病毒侵染机体后，上百万种浆细胞能接受该种病毒的刺激 B、注射康复者的血清提取物救治患者与疫苗的防治作用原理相同 C、T淋巴细胞接受该病毒疫苗刺激后能分泌淋巴因子，增强淋巴细胞的免疫能力 D、利用ACE2受体制作疫苗产生抗体与S蛋白结合，从而抑制新型冠状病毒与受体结合10. 我国科学家利用体细胞诱导产生多能干细胞（iPS细胞），并将其注射到无法发育到成体阶段的四倍体囊胚中，最终获得克隆鼠，经鉴定证实克隆鼠确实从iPS细胞发育而来，并可繁殖后代。实验流程见下图，下列分析不正确的是（ ）
A、已分化的小鼠体细胞在特定条件下可恢复全能性 B、四倍体囊胚由于染色体数目变异而无法发育为成体 C、本实验使用到体外受精和胚胎分割移植等技术 D、诱导多能干细胞技术可应用于组织器官移植11. 细胞融合技术有着广泛应用，下图为细胞融合的简略过程。据图分析，下列有关叙述错误的是（ ）
A、甲形成过程中，a和b需要通过细胞膜接触完成识别和结合 B、乙形成过程中培养液渗透压略大于细胞质，有助于植物细胞酶解法去壁 C、借助单克隆抗体的导向作用能将药物定向带到癌细胞所在位置 D、若a和b分别为基因型AaBB、aaBb植株的花粉细胞，则去壁后两两融合可得到4种基因型细胞12. miRNA是一类由基因编码的，长约22个核苷酸的单链RNA分子。在线虫中，Lin-4基因的转录产物经加工后形成miRNA-miRNA*双链，其中miRNA与Lin-14mRNA部分配对，使其翻译受阻，进而调控幼虫的正常发育模式，Lin-4miRNA的形成过程及其对Lin-14基因的调控如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A、转录miRNA的模板链碱基序列与miRNA*的碱基序列相同 B、用抗原—抗体杂交技术可检测到线虫内Lin-4基因表达的蛋白质 C、图中过程①、过程②分别需要RNA聚合酶、限制性核酸内切酶 D、Lin-4基因调控Lin-14基因选择性表达的结果是Lin-14基因翻译水平降低13. 为了初步检测药物X和Y的抗癌活性，在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肝癌细胞，使其贴壁生长，实验组加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚矾（溶剂）的药物X或Y，培养过程及结果如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A、对照组中应加入与实验组等体积的无菌蒸馏水 B、细胞培养液中通常需要加入血清、血浆等天然成分 C、可用胰蛋白酶处理使肝癌细胞脱落下来并进行计数 D、根据实验结果，可以初步判断药物X的抗癌效果较好14. 苯丙酮尿症是由pH基因编码的苯丙氨酸羟化酶异常引起的一种遗传病。已知人群中染色体上pH基因两侧限制性内切酶MspⅠ酶切位点的分布存在两种形式（图1）。一对夫妻婚后生育了一个患有苯丙酮尿症的孩子，②号个体再次怀孕（图2）。为确定胎儿是否正常，需要进行产前诊断，提取该家庭所有成员的DNA经Msp I酶切后进行电泳分离，并利用荧光标记的pH基因片段与酶切片段杂交，得到DNA条带分布情况如图3。下列叙述正确的是（ ）
A、①号个体23Kb的DNA条带中一定含有正常pH基因 B、②号个体23Kb的DNA条带中一定含有正常pH基因 C、推测④号个体一定不是苯丙酮尿症患者 D、④号个体为pH基因杂合体的概率为2/315. 下列有关哺乳动物受精作用、胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是（ ）A、防止多精入卵的机制有顶体反应、透明带反应等 B、卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 C、动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的 D、培育试管婴儿涉及体内受精、早期胚胎培养和胚胎移植等二、综合题
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16. 人血清白蛋白（HSA）具有重要的医用价值。科研人员通过生物工程技术获得转HSA基因奶牛，并通过乳腺生物反应器生产HSA，其主要技术流程如图Ⅰ所示。请分析并回答下列问题：
(1)、图1中为获取大量的去核卵母细胞，往往需对相应母牛使用处理，使其超数排卵，收集并选取处在时期的卵母细胞，通过显微操作去除细胞核。供核的牛胎儿成纤维细胞通常选用传代10代以内的细胞，其原因是。(2)、胚胎移植时，为使代孕母牛能处于适合的生理状态，需要用激素对其进行处理。为获得更多转基因母牛，可在胚胎移植前对胚胎进行。(3)、SRY-PCR法性别鉴定的基本程序是：提取牛胎儿成纤维细胞的DNA，经PCR反应体系扩增SRY基因（Y染色体上特有的性别决定基因）片段，然后对扩增产物进行检测。①PCR反应体系中通常含有模板DNA，引物、Taq酶、、缓冲液等。根据SRY基因序列设计的引物长度一般为20~24个核苷酸，其不宜过短的原因主要是 ， 两种引物中G+C的含量相差不宜过大，原因主要是。
②PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可以分为变性、和延伸三步。在循环之前，常要进行一次预变性，其目的是。
③细胞核内DNA的复制过程如图2所示，其中有一条子链是先合成短的脱氧核苷酸链片段（称为冈崎片段），再形成较长的分子，而在PCR过程中无冈崎片段形成的原因是。
④若扩增产物含大量SRY基因片段，则该种牛胎儿成纤维细胞（填“能”或“不能”用作技术流程中转化过程的受体细胞。
17. 糖尿病是一种以患者的血糖长期高于标准值为特征的代谢性疾病，危害人们的健康。为寻找治疗糖尿病的药物，首先科研人员要获得实验模型小鼠，利用该模型进行药物筛选。科研人员检测了三种小鼠的血糖，结果图1所示。请分析并回答下列问题：
(1)、腹高血糖素主要作用于肝胜，与肝细胞表面受体结合后，促进 ， 从而使血糖浓度升高。(2)、根据图示可判断小鼠X和小鼠Y中适合作为模型小鼠进行药物筛选，理由是。(3)、胰高血糖素受体的抗体可以与胰高血糖素受体特异性结合，使其无法与胰高血糖素结合，从而阻断胰高血糖素的作用。科研人员探究了这种抗体的降血糖功能。①为制备胰高血糖素受体的单克隆抗体（N19），科研人员以作为抗原处理小鼠，使小鼠免疫。取小鼠脾脏中的细胞与细胞，用化学试剂诱导融合，经筛选获得杂交瘤细胞。为获取纯度高的单克隆抗体（N19），还需将筛选获得的杂交瘤细胞进行克隆化培养并进行专一抗体检测，其主要原因是。
②为探究NI9降血糖的作用，科研人员做了相关研究。实验结果如图2所示。
本实验的自变量是。由数据分析，N19是否可以作为治疗糖尿病的一种候选药物 ， 判断依据是。
③高血糖患者通常血液中酮体（脂肪酸代谢中间产物的统称）含量升高，而高含量的酮体会引起脱水、意识障碍等病症。科研人员推测N19能有效降低酮体含量。请设计实验验证这一推测，简要写出实验思路：。
18. 科研人员利用大肠杆菌构建了抗虫基因文库。最新研究发现漏斗蜘蛛中的AH基因控制合成的毒素肽具有显著的杀虫效果，现以p-B质粒为载体，构建AH基因的cDNA文库。图1表示p-B质粒，其中Cmr表示氯霉素抗性基因，ccdB基因表达产物能抑制大肠杆菌DNA复制。图中箭头表示相关限制酶的酶切位点，且不同种限制酶识别序列不同，其中AiuI、XbaI、SspⅠ和MfeⅠ识别的碱基序列和酶切位点分别是AG↓CT、T'↓CTAGA、AAT↓ATT、C↓AATTG。请分析并回答下列问题；
(1)、为获得AH基因的cDNA，先要从漏斗蜘蛛毒素肽分泌细胞中提取。再通过合成出AH基因的cDNA。若从漏斗蜘蛛其他组织细胞提取，则难以成功，原因是。(2)、若已知AH基因的cDNA两端部分序列为：5'—AACTATGCGC……CGTAGCCTCT—3'，请写出PCR扩增该cDNA时的两个引物对应的局部序列（前10个碱基序列），并标明5'和3'端： ， 。一个初始双链cDNA经四轮循环后，共消耗这两种引物的数量为个。(3)、利用图中的质粒和AH基因构建重组质粒时，宜选用限制酶双酶切质粒，再选用限制酶切割目的基因，将切割后获得的DNA片段混合，经DNA连接酶处理后，再与大肠杆菌混合培养，在含有适量氯霉素的培养基中添加适量冷的 ， 以促进转化。(4)、经上述处理培养后，其中能繁殖的大肠杆菌中应含有的质粒是 ， 原因是。19. 研究发现一些家族的遗传性严重肥胖受某常染色体上的M、m基因和另一常染色体上的R、r基因共同控制。黑皮素4受体与促黑素细胞激素结合才能维持正常的体重，否则将会出现严重性肥胖，作用机理如图1所示。图2显示该家族的严重肥胖遗传系谱。其中Ⅰ1是纯合子，I2的基因型为mmRr。请据图分析并回答下列问题；
(1)、图1中M基因控制合成阿黑皮素原时，RNA聚合酶会与M基因中的相结合，该段序列（填“是”或“不是”）转录起始密码的模板。(2)、基于图示机理，该家族中体重正常个体的基因型为 ， 确认家族中某个体是否存在该R基因，常用的检测方法是。(3)、若由于某种原因使酶X无法催化阿黑皮素原转化为促黑素细胞激素，下列基因型个体通过注射促黑素细胞激素能缓解甚至治疗严重肥胖的有（填下列数字）。①MMRr②Mmrr③mmrr④MMrr
(4)、Ⅱ4的基因型为。若Ⅱ5为杂合子，则其生出的孩子严重肥胖的概率是 ， 其后代Ⅲ7与正常纯合子男性婚配，则后代正常的概率是。20. 白芨为我国传统中药材，具有广泛的药用价值，也具有很高的园林应用价值。下图中白万亲本植物的基因型为Aa（染色体数为2n），A、B、C、D表示以亲本植物为材料进行的四种人工繁殖过程，请据图分析并回答下列问题：
(1)、植物组织培养过程中，外植体需要进行消毒处理。利用图中的部分叶片进行植物组织培养时，需将其先用。消毒30s后，用无菌水清洗2-3次，再用次氯酸钠处理30min后，立即用无菌水清洗2-3次。(2)、图中过程①需经过的是。(3)、过程②表示将该植物的两个原生质体进行融合，与杂交瘤细胞的制备方法相比，该过程不能用方法进行促融。某同学取上述A、D植株的4种根尖细胞制成临时装片观察中期细胞，可观察到染色体组数目分别是。(4)、D过程获得的植株是可育的，若让其和原植株进行人工杂交，其后代中基因纯合的类型所占比例为。(5)、人工光环境是组培育苗的核心技术之一，传统常用荧光灯为主要光源，有研究表明LED灯比荧光灯具有明显的组培育苗优势。研究人员进而以LED灯为光源，探究适宜白芨组培育苗的光质配比。所得实验结果如表。表不同光质处理对白芨组培苗形态指标的影响
处理
株高（cm）
球茎直径（mm）
单株鲜重（g）
单株干重（mg）
CK
11.43
5.75
0.66
57.15
1R1B
11.60
4.60
0.89
67.65
2R1B
11.26
4.95
0.79
62.36
3R1B
10.90
6.01
0.76
51.39
4R1B
9.19
5.67
0.70
51.04
2R1B1G
12.54
6.01
0.86
65.04
2R1B2G
12.37
5.95
0.56
45.13
注：CK为对照，1R1B表示红光：蓝光=1：1，2R1B1G表示红光：篮光：绿光=2：1：1。
本实验是以为对照。表1结果表明，在红蓝光处理组中提高光的比例有利于白芨培苗单株干重的积累。
三、多选题
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21. 下列有关现代生物技术工程的叙述，错误的是（ ）A、牛胚胎移植时可用发育至桑椹胚或囊胚阶段的胚胎 B、植物组织培养过程中将愈伤组织包埋在人工种皮中，就形成了人工种子 C、动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖组织培养可获得抗毒苗 D、动物细胞培养的气体环境常为95%的氧气和5%的二氧化碳22. 以紫色洋葱为材料进行相关实验，对实验结果的分析合理的是（ ）A、低倍镜下观察到紫色鳞片叶外表皮部分细胞呈无色，可能是表皮细胞被撕破 B、观察根尖分生区细胞不能发现同源染色配对行为，可能是染色不充分 C、用根尖观察不到细胞质壁分离现象，可能是没有对根尖进行解离 D、粗提取DNA时观察到丝状物偏少，可能是向2mol·L-1NaCl溶液中加入蒸馏水过多23. 细胞周期在调控因子的严格调控下沿着G1期（DNA合成前期）、S期（DNA合成期）、G2期（DNA合成后期）和M期（细胞分裂期）四个阶段有条不紊地运行。为了探究细胞周期运行的调控机制，研究人员取不同时期的细胞进行了融合实验，获得如下结果。下列推论正确的是（ ）
细胞融合的组合方式
融合细胞中的现象
M期细胞和G1期细胞
原G1期细胞中染色质出现凝缩
M期细胞和G2期细胞
原G2期细胞中染色质出现凝缩
S期细胞和G1期细胞
原G1期细胞核中DNA进行复制
S期细胞和G2期细胞
原G2期细胞核中DNA没有启动复制
A、M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子 B、S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子 C、将M期细胞和S期细胞融合，原M期细胞染色体DNA不会复制 D、将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质不会凝缩