重庆市长寿区2021-2022学年高二生物下学期期末试题（Word版附解析）

2021-22022学年度第二学期期末七校联考高二生物试题一、选择题1.鲁迅在《从百草园到三味书屋》中写道：“不必说碧绿的菜畦，光滑的石井栏，高大的皂荚树，紫红的桑椹；也不必说鸣蝉在树叶里长吟，肥胖的黄蜂伏在菜花上，轻捷的叫天子（云雀）忽然从草间直窜向云霄里去了。单是周围的短短的泥墙根一带，就有无限趣味。油蛉在这里低唱，蟋蟀们在这里弹琴，翻开断砖来，有时会遇见蜈蚣；还有斑蝥……”。下列相关叙述正确的是（）A.百草园中的各种植物、动物与其非生物环境相互作用构成了一个生态系统B.百草园生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者和食物链（网）C.皂荚树、桑葚等植物作为生产者是该生态系统最基本的生物成分D.百草园中的各种动物都是消费者，能够加快生态系统的物质循环【答案】C【解析】【分析】1、生态系统：在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。生物圈是地球上最大的生态系统。2、生态系统的结构：包括组成成分和营养结构。3、生态系统的基本功能：物质循环、能量流动、信息传递。【详解】A、生态系统是指在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，百草园中还包括微生物，A错误；B、生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分包括生物成分和分生物成分，B错误；C、生产者包括绿色植物、光合细菌、化能合成细菌，是该生态系统最基本的生物成分，C正确；D、百草园中的各种动物不一定都是消费者，还有可能是分解者，D错误。故选C。2.下图为某草原生态系统中食物网的示意图。下列相关叙述正确的是（） A.该食物网中有6条食物链，草是生产者B.只属于次级消费者的是蜘蛛，猫头鹰占四个营养级C.存在捕食和种间竞争关系的只有蜘蛛与蟾蜍D.大量捕杀蛇，猫头鹰数量会减少，吃草籽鸟会增加【答案】B【解析】【分析】分析题图：图中草属于生产者，其余动物均属于消费者，还缺失生态系统组成成分中的分解者、非生物的物质和能量。【详解】A、该食物网中有5条食物链（草→吃草籽鸟→猫头鹰；草→昆虫→吃虫鸟→猫头鹰；草→昆虫→蜘蛛→吃虫鸟→猫头鹰；草→昆虫→蟾蜍→蛇→猫头鹰；草→昆虫→蟾蜍→蛇→猫头鹰；），草是生产者，A错误；B、只属于次级消费者的是只占第三营养级，即蜘蛛，而猫头鹰占四个营养级，即第三、第四、第五、第六营养级，B正确；C、存在捕食和种间竞争关系的有蜘蛛与蟾蜍、吃虫鸟和蜘蛛，C错误；D、大量捕杀蛇，猫头鹰的营养级会降低，其获得的能量增多，猫头鹰的数量会增多，吃草籽鸟会减少，D错误。故选B。3.为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰（CO2排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中和。这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。碳中和是指CO2吸收量和CO2排放量达到平衡，实现CO2的“零排放”，碳循环是实现碳中和的重要途径。下列说法错误的是（）A.植树造林、增加绿地面积有助于降低大气中CO2浓度B.大气中的CO2主要通过绿色植物的光合作用进入生物群落C.水电、风电和光伏等新能源技术的应用有利于减少CO2排放D.碳循环是指CO2在生物群落和非生物环境间的循环过程【答案】D【解析】 【分析】碳中和是在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。【详解】AB、大气中的CO2主要通过绿色植物的光合作用进入生物群落，植树造林、增加绿地面积有助于绿色植物通过光合作用吸收更多的二氧化碳，降低大气中CO2浓度，AB正确；C、大气中二氧化碳主要来源为化石燃料的燃烧，水电、风电和光伏等新能源的利用有利于减少化石燃料的燃烧，减少CO2排放，C正确；D、碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境间的循环过程，D错误。故选D。4.重庆市铜梁区在建立农村综合发展型生态工程中，将畜禽粪便进入生态循环系统，使污染得到有效控制。用小麦生产挂面，小麦麸皮喂养生猪，生猪的粪便排入沼气池。沼气池中的沼气输入锅炉燃烧烘干挂面，沼液经过净化池进入果林地下循环，祛除氨气成分进入池塘。此外，粪便残渣还可储存起来作为有机肥施入果林地。下列叙述错误的是（）A.取得了经济效益、社会效益和生态效益的全面提高B.缓解了农村“三料”（饲料、燃料、肥料）短缺问题C.不仅实现了物质和能量的循环，还降低了环境污染D.建立沼气池提高了人类对光合产物中的能量利用率【答案】C【解析】【分析】生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系。【详解】A、沼气池的应用在农村综合发展型生态工程中，实现了对物质的循环利用、能量的多级利用，取得了经济效益、社会效益和生态效益的全面提高，A正确；B、建立沼气池，产生的沼气做燃料，沼液经过净化池进入果林地做肥料、祛除氨气成分进入池塘做鱼的饲料，从而缓解了农村“三料”短缺问题，B正确；C、能量不能循环利用，C错误；D、农作物的秸秆、残渣可以进入沼气池做原料，提高了人类对光合产物中的能量利用率，D正确。故选C。5.某兴趣小组以带有落叶的表层土壤（距离地面约6cm）为实验材料，研究土壤微生物对落叶的分解作用，他们对土壤的处理情况见下表。下列叙述错误的是（）组别1234土壤处理不处理60℃放置1小时不处理60℃放置1小时 土壤湿度湿润湿润较干燥较干燥A.该实验的自变量是土壤是否进行60℃放置处理，实验中的对照组是2组和4组B.60℃放置处理目的是既排除土壤中微生物的作用，又避免改变土壤的理化性质C.该实验控制自变量的原则是减法原则，无关变量有落叶种类、腐烂程度等D.预期结果是2、4组的落叶不被分解，1、3组中的落叶被不同程度的分解【答案】A【解析】【分析】分析表格：该实验的自变量是土壤湿润条件和是否进行60℃放置处理。因为2、4组土壤进行60℃放置处理，土壤中微生物被杀灭，无法分解落叶；1、3组没有进行60℃放置处理，存在微生物，因其土壤的湿润条件不同，分解的落叶量也不相同。【详解】A、该实验的自变量是土壤是否进行60℃放置处理和土壤湿润条件，A错误；B、60℃放置处理目的是既排除土壤中微生物的作用，又避免过高的温度改变土壤的理化性质，B正确；C、减法原理是指与常态比较人为去除某种影响因素的称为“减法原理”，该实验通过高温去除土壤中微生物，是减法原则，无关变量有落叶种类、腐烂程度等，C正确；D、因为2、4组土壤进行60℃放置处理，土壤中微生物被杀灭，无法分解落叶；1、3组没有进行60℃放置处理，存在微生物，因其土壤的湿润条件不同，分解的落叶量也不相同，D正确。故选A。6.泡菜，是源自中国本土的传统发酵食品，古称菹（zu），这是一个会意字，“且”为象形的泡菜坛，在泡菜坛里盛上盐水，放入草本植物，这就是泡菜。下列有关泡菜制作的说法正确的是（）A.泡菜发酵过程中，只有乳酸菌一种微生物在发挥作用B.乳酸菌是异养好氧微生物，因此在制作泡菜时需要不时打开泡菜坛盖C.制作泡菜时，盐水的浓度要适宜，需煮沸冷却待用D.制作泡菜时，用水密封泡菜坛主要是为了防止空气中杂菌污染【答案】C【解析】【分析】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。【详解】A、泡菜发酵过程中，不仅只有乳酸菌一种微生物在发挥作用，整个过程中也有其他微生物的存在，如：泡菜发酵初期，由于有装坛时带入的残余空气，此时乳酸发酵并不活跃，主要是菜中带入的其他微生物在行发酵作用，如大肠杆菌、酵母菌等，A错误； B、乳酸菌是异养厌氧微生物，因此在制作泡菜时需要保证无氧环境，B错误；C、制作泡菜时，盐水的浓度要适宜，一般为质量分数5%-20%的盐水，盐水需煮沸并冷却后才可使用，加热煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响，C正确；D、制作泡菜时，用水密封泡菜坛主要是为了保证乳酸菌发酵需要的无氧环境，D错误。故选C。7.某同学设计了如图1所示的发酵装置来制作果酒和果醋，图2表示果酒和果醋生产过程中的物质变化情况。下列相关说法错误的是（）A.制作果酒时，每天要打开气阀b多次，排出发酵过程中产生的气体B.制作葡萄醋时，要关闭气阀a，打开气阀bC.当糖源不足时，醋酸菌可以直接发生过程④D.过程①②发生的温度为18~30℃，过程④⑤发生的温度为30~35℃【答案】B【解析】【分析】由图2分析可知，图中①是细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中；②是无氧呼吸的第二阶段，为酒精发酵，发生在细胞质基质中；③是有氧呼吸的第二、三阶段，发生在线粒体中；④⑤均是醋酸发酵，醋酸菌是好氧菌，发生在细胞质基质中。【详解】A、制作果酒时，利用的是酵母菌的无氧呼吸，每天要打开气阀b多次，气阀b是排气阀，能够排出发酵过程中产生的气体，防止发酵液溢出，A正确；B、由图可知，气阀a是进气阀，气阀b是排气阀，制作葡萄醋时，利用的是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，需要通入氧气，醋酸菌利用葡萄糖发酵产生醋酸会产生CO2，打开气阀b可放出发酵产生的CO2，故需要打开气阀a，适时打开气阀b，B错误；C、当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，即图中过程④，C正确；D、图中过程①②是制作果酒，利用的是酵母菌，最适宜生长繁殖的温度是28℃左右，故发酵的温度可为18～30℃，过程④⑤是制作果醋，利用的是醋酸菌，醋酸菌的最适生长温度为30～35℃，D正确。故选B。 8.下列有关微生物培养的说法，正确的有几项（）①配置培养不同微生物的培养基时都要将pH调至中性或微碱性②任何培养基都必须含有碳源、氮源、水和无机盐③对锥形瓶、塞上棉塞的试管、吸管等，用干热灭菌箱进行灭菌④对操作者的双手、衣着以及操作空间等，采用紫外线进行消毒⑤倒平板时为防止培养基溅到皿盖上，应打开培养皿将皿盖放到一边⑥平板划线法既可用于微生物的分离，也可用于微生物的计数⑦稀释涂布平板法操作时，涂布器先浸在酒精中，再灼烧，冷却后再进行涂布⑧平板划线操作第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物感染操作者A.一项B.两项C.三项D.四项【答案】B【解析】【分析】1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。2、微生物常见接种的方法：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，均匀涂布在培养基表面，经培养后可形成单个菌落。【详解】①配置培养不同微生物的培养基时需要根据培养物的需求调节pH，而不是都要将pH调至中性或微碱性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，①错误；②培养基不一定都含有碳源、氮源，如：培养自养型微生物的培养基中不需加入碳源，分离自生固氮菌的培养基中，不需加入氮源，故培养基中一般都含有碳源、氮源、水和无机盐，②错误；③对锥形瓶、塞上棉塞的试管、吸管等，用干热灭菌箱进行灭菌，以保证物品的干燥，③正确；④对操作者的双手需要利用75%酒精等消毒液进行消毒，紫外线会造成伤害，衣着和操作空间可采用紫外线进行消毒，④错误；⑤倒平板时，用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基（约10～20mL）倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，⑤错误；⑥平板划线法可用于微生物的分离，但不能用于微生物的计数，⑥错误； ⑦稀释涂布平板法操作时，涂布器先浸在酒精中，取出涂布器使其沾有少量酒精再灼烧，冷却后再进行涂布，防止高温杀死菌种，⑦正确；⑧平板划线操作第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养基，⑧错误。综上分析，B正确，ACD错误。故选B。9.我国是啤酒产生和消费大国，啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成，其工业化生产流程图如下图所示，下列有关叙述错误的是（）A.啤酒发酵产品是微生物本身，发酵结束后，可通过⑧过程得到产品B.发酵过程中酵母菌的繁殖，大部分糖的分解和代谢产物的生成都在主发酵阶段完成C.⑦过程是发酵工程的中心环节，需要严格控制温度、PH和溶解氧等条件D.发酵过程中需要随时检测培养液中的微生物的数量、产物浓度等【答案】A【解析】【分析】主发酵又称“前发酵”，是啤酒发酵的主要过程，在这个过程中，酵母完成了增殖、厌氧发酵及其沉淀回收等，消耗了大部分可发酵性糖等成分，排出的发酵代谢产物即啤酒的主要组分。主发酵一般需要6-8天，长的达8-10天。下酒以后，由于嫩啤酒还含有少量的可发酵性糖类，在贮酒罐内会再次出现一个较为旺盛的发酵过程，这个过程即称为“后发酵”。后发酵是传统发酵方式的一个必然过程，依靠这个后发酵过程，可以完成驱除生酒味、溶解与饱和二氧化碳的作用，同时可以形成适量的酯，并有益于酵母、蛋白质凝固物的沉降，达到啤酒成熟的目的。【详解】A、啤酒发酵产品是微生物的代谢产物（不是微生物本身），发酵结束后，可通过⑧啤酒过滤过程得到产品，A错误；B、结合分析可知，在主发酵阶段，发酵过程中酵母菌的繁殖，大部分糖的分解和代谢产物的生成都在主发酵阶段完成，B正确；C、发酵是发酵工程的中心环节，即⑦过程是发酵工程的中心环节，为了获得合格的啤酒，需要严格控制温度、pH和溶解氧等条件，C正确；D、发酵过程中需要随时检测培养液中的微生物的数量、产物浓度等，以了解发酵进程，D 正确。故选A。10.发酵工程正渗透到几乎所有的工农业领域，在助力解决粮食、环境、健康和能源等方面的重大问题上，做出了越来越大的贡献。下列有关叙述正确的是（）A.谷氨酸的发酵中，在酸性条件下会积累谷氨酸B.选育性状优良的菌种只能从自然界中筛选出来C.单细胞蛋白是微生物代谢过程中产生的蛋白质D.利用纤维废料发酵生产酒精、乙烯等能源物质【答案】D【解析】【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配置、灭菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。发酵工程在医药、食品、农业、冶金、环境保护等许多领域都得到广泛应用。【详解】A、在谷氨酸发酵过程中，pH呈中性和弱碱性时会积累谷氨酸，而pH呈酸性时易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，A错误；B、选育性状优良的菌种不仅能从自然界中筛选出来，还能通过诱变育种和基因工程育种获得，B错误；C、微生物含有丰富的蛋白质，以淀粉或纤维素的水解液，制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白，C错误；D、用纤维废料为原料，采用纤维素酶降解糖化发酵生产酒精、乙烯等能源物质，可减少环境污染、减缓能源短缺问题，D正确。故选D。11.玉米是一种主要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家在玉米育种和栽培中作了大量的研究。如图是关于玉米培养的过程，据图判断下列说法中错误的是（） A.从繁殖原理上分析，A→D属于无性生殖B.B→C核遗传物质没有发生改变，但mRNA有变化C.A→D能体现细胞的全能性，E→G不能体现细胞的全能性D.E→F过程中获得的植株一般不直接用于大田生产【答案】C【解析】【分析】分析题图：图示表示玉米培养过程，其中A→D表示玉米茎尖组织培养过程，E→F表示玉米花药离体培养形成单倍体幼苗的过程。A→B表示脱分化、B→C表示再分化、E→F也经历了脱分化和再分化过程。D是正常的二倍体植株，而G是单倍体幼苗。【详解】A、A→D是植物组织培养过程，从繁殖原理上分析，属于无性生殖，A正确；B、B→C是再分化过程，核遗传物质没有发生改变，但由于基因选择性表达，因此mRNA有变化，B正确；C、A→D是植物组织培养过程，体现了细胞的全能性，E→G表示花药离体培养形成单倍体幼苗的过程，该过程体现了植物细胞（生殖细胞）的全能性，C错误；D、E→F过程中获得的植株是单倍体植株，高度不育，一般没有直接的使用价值，不能直接用于大田生产，D正确。故选C。12.下列有关动物细胞培养叙述正确的是（）A.细胞要经过脱分化形成愈伤组织，然后能发育成动物个体B.培养过程中要用胃蛋白酶处理，将组织分散成单个细胞C.培养液中通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐和动物血清等D.当培养瓶中的贴壁细胞表面接触时，细胞会停止分裂增殖【答案】D【解析】【分析】动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原 代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。【详解】A、动物细胞培养的原理是细胞增殖，形成细胞株和细胞系，不能形成完整动物个体，植物细胞要经过脱分化形成愈伤组织，A错误；B、培养过程中要用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理，将组织分散成单个细胞，B错误；C、动物细胞培养液中通常含有葡萄糖（不是蔗糖，动物细胞不能直接吸收蔗糖）、氨基酸、无机盐和动物血清等，C错误；D、细胞培养过程中会出现接触抑制现象而停止分裂增殖，故培养瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理分瓶后才能继续增殖，D正确。故选D。13.2017年我国科学家利用体细胞核移植技术克隆出“中中”和“华华”两只猴。下图表示我国体细胞克隆猴的培育过程，下列说法正确的是（）A.克隆小猴的遗传物质全部来自提供体细胞的胎猴B.灭活的仙台病毒短暂处理是为了诱导细胞融合C.代孕母猴应使用一定的激素进行同期发情和超数排卵处理D.克隆猴培育应用了体外受精﹑胚胎移植和胚胎分割技术【答案】B【解析】【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。【详解】A、克隆小猴的遗传物质大多数来自提供体细胞的胎猴（母猴能提供细胞质遗传物质），A错误；B、灭活的仙台病毒短暂处理是为了诱导细胞融合，B正确；C、代孕母猴应使用一定的激素进行同期发情处理，不需要超数排卵，C错误；D、克隆猴培育应用了核移植、胚胎移植技术，没有用到胚胎分割技术，D错误。故选B。 14.干细胞的培养成功是动物细胞培养领域重大的成就之一，干细胞有着广泛的应用前景。下列关于干细胞有关叙述正确的是（）A.干细胞存在于早期胚胎、脊髓和脐带血等多种组织和器官中B.不同类型的干细胞，它们的分裂和分化潜能是基本相同的C.可以用成纤维细胞、B细胞、T细胞等细胞来制备iPS细胞D.科学家普遍认为胚胎干细胞的应用前景优于iPS细胞【答案】C【解析】【分析】干细胞的分类：（1）全能干细胞：具有形成完整个体的分化潜能。（2）多能干细胞：具有分化出多种细胞组织的潜能。（3）专能干细胞：只能向一种或两种密切相关的细胞类型分化。如神经干细胞可分化为各类神经细胞，造血干细胞可分化为红细胞、白细胞等各类血细胞。【详解】A、干细胞可存在于早期胚胎（胚胎干细胞）、脐带血和骨髓（成体干细胞）等多种组织、器官中，A错误；B、不同类型的干细胞，它们的分化潜能是有差别的，如胚胎干细胞的分化潜能大于多能干细胞，B错误；C、小鼠成纤维细胞转变成iPS细胞与植物组织培养的脱分化过程类似，T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞，C正确；D、iPS细胞是人类诱导某些已分化的体细胞，成为诱导多能干细胞，科学家普遍认为iPSC的应用前景优于取自胚胎的胚胎干细胞，D错误。故选C。15.下列有关生物技术安全性和伦理问题的叙述，错误的是（）A.转基因植物合成的蛋白质，可能成为某些人群新的过敏原B.克隆人可冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念C.基因编辑技术，可改变人类进化的速度和方向，有利于人类的进化D.生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止【答案】C【解析】【分析】1、引发人们对转基因生物安全性的争论主要体现在食物安全、生物安全、环境安全三个方面。2、对克隆技术伦理问题的争论，中国政府的态度：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。但是，不反对治疗性克隆。【详解】A、反对者认为某些转基因植物产生的蛋白质，也许大多数人食用后没事，但具有过敏体质的人群，食用后可能会出现严重的后果，即转基因植物合成的蛋白质，可能成 为某些人群新的过敏原，A正确；B、伦理学家认为克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观点，进而反对克隆人，B正确；C、基因编辑技术只是对个别人的个别基因进行编辑，不一定改变人类进化的速度和方向，C错误；D、生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止，D正确。故选C。16.科学家将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因Pin-Ⅱ导入杨树细胞，培育成了抗虫杨树。下图表示含目的基因的DNA分子和农杆菌质粒，图中AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，NeoR表示新霉素抗性基因，箭头表示识别序列完全不同的4种限制酶的酶切位点。下列叙述不正确的是（）A.操作过程中需要用到基因工程的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体B.为使目基因与质粒高效重组，最好选用EcoRⅠ和PstⅠC.目的基因插入到质粒的T-DNA上，才能整合到受体细胞染色体中D.成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素、抗新霉素【答案】A【解析】【分析】题图分析：为使目的基因与质粒高效重组，防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，最好选用两种不同的限制酶作用于含目的基因的DNA和质粒，要想切割出目的基因，限制酶应该位于目的基因的两侧；又因为限制酶PstⅠ和限制酶TthⅢⅠ分别位于标记基因AmpR和NeoR中，因此限制酶PstⅠ和限制酶TthⅢⅠ不能同时使用。【详解】A、基因工程中的工具酶为限制酶、DNA连接酶，载体不是工具酶，A错误；B、BamHⅠ的切割位点在目的基因内部，因此不能选择该酶切割，又因为限制酶PstⅠ和限制酶TthⅢⅠ分别位于标记基因AmpR和NeoR中，因此限制酶PstⅠ和限制酶TthⅢⅠ不能同时使用，所以目的基因的一侧一定要选择EcoRⅠ，若选择EcoRⅠ和TthⅢⅠ同时切割，会将质粒中复制原点切割掉，因此为使目的基因与质粒高效重组，最好选用EcoRⅠ和PstⅠ，B正确；C、T-DNA能将目的基因导入受体细胞并整合到染色体上，因此目的基因插入到质粒的 T-DNA上，才能整合到受体细胞染色体中，C正确；D、用EcoRⅠ和PstⅠ切割会破坏氨苄青霉素抗性基因，但不会破坏新霉素抗性基因，因此成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素，但能抗新霉素，D正确。故选A。17.天然胰岛素制剂容易形成二聚体或六聚体，皮下注射注射胰岛素后往往要经历一个逐渐解离为单体的过程，这在一定程度上延缓了疗效。科学家利用蛋白质工程将胰岛素中B28位脯氨酸替换成天冬氨酸或者将它与B29位的赖氨酸交换位置，从而有效抑制了胰岛素的聚合。下列叙述正确的是（）A.在蛋白质工程改造胰岛素过程中，需要遵循碱基互补配对原理B.通过基因工程和蛋白质工程生产的胰岛素的氨基酸序列相同C.对胰岛素进行改造通过直接改造胰岛素的分子结构来实现D.对胰岛素进行分子设计必须从预期胰岛素的结构特点入手【答案】A【解析】【分析】蛋白质工程的过程：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。【详解】A、在蛋白质工程改造胰岛素过程中，需要遵循碱基互补配对原理，改造对应的密码子或基因，A正确；B、由题文信息可知：改造后胰岛素中B28位脯氨酸替换成天冬氨酸或者将它与B29位的赖氨酸交换位置，故通过基因工程和蛋白质工程生产的胰岛素的氨基酸序列不完全相同，B错误；C、设计胰岛素的改造中，要对胰岛素基因的结构进行改造，C错误；D、对胰岛素进行分子设计的主要依据是胰岛素的预期功能，D错误。故选A。18.科学家将苏云金杆菌中的Bt抗虫蛋白基因（抗虫基因）导入棉花的愈伤组织细胞，鉴定后，将含抗虫基因的受体细胞组织培养获得棉花植株。经棉铃虫饲喂实验，发现棉花植株并无抗虫性状，科学家提取棉花叶片细胞中的有关成分进行了如下操作，下列分析错误的是（）A.提取细胞中的蛋白质，采用抗原—抗体杂交技术进行检测，若能检测到Bt抗虫蛋白，则可能是抗虫基因表达效率低B.若经A检测确定细胞中无Bt抗虫蛋白，可采用PCR等技术检测细胞中的RNA，若测到Bt抗虫蛋白的mRNA，则可能是抗虫基因能转录，但不能正常翻译C.若经B检测确定细胞中无Bt抗虫蛋白的mRNA，可采用PCR等技术检测细胞中的DNA，若能检测到抗虫基因，则可能是抗虫基因反向插入载体DNA分子中 D.若经C检测确定细胞中无抗虫基因，则可能是将没有目的基因的载体DNA分子导入受体细胞【答案】D【解析】【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，（3）将目的基因导入受体细胞，（4）目的基因的检测与鉴定：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】A、抗原抗体能特异性结合，可提取细胞中的蛋白质，采用抗原抗体分子杂交技术进行检测，若能检测到bt毒蛋白质，说明抗虫基因能表达。但棉花植株并无抗病性状，则可能是抗虫基因表达效率低，合成的bt毒蛋白质太少，A正确；B、核酸分子杂交技术的原理是碱基互补配对，检测细胞中的RNA，若测到bt毒蛋白的mRNA，说明抗虫基因能转录。细胞中无bt毒蛋白质，说明抗虫基因不能正常翻译，导致棉花植株并无抗病性状，B正确；C、核酸分子杂交技术检测细胞中的DNA，若能检测到抗虫基因，而抗虫基因又不能表达，则可能是抗虫基因反向插入载体DNA分子中，C正确；D、由题干信息可知，“鉴定后，将含抗虫基因的受体细胞组织培养获得棉花植株”，说明导入受体细胞的DNA分子含有目的基因，D错误。故选D。19.新冠疫情出现后，病毒核酸检测和疫苗接种在疫情防控中发挥了重要作用。实时荧光RT-PCR可用于RNA病毒的核酸检测，其原理是：在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT-PCR进行核酸检测的相关过程如图所示。下列说法正确的是（）A.过程①的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸B.过程②的反应体系中一般要添加Ca2+来激活DNA聚合酶C.过程②中温度是会发生变化，其中复性温度最低D.若检测结果有强烈的荧光信号发出，则说明被检测者没有感染病毒 【答案】C【解析】【分析】由题图信息分析可知，通过病毒RNA的逆转录获得cDNA，cDNA在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合，探针两侧的荧光基团和抑制荧光会发出的淬灭基团，在新链延伸的过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光，从而进行判断是否感染病毒。【详解】A、①逆转录合成cDNA过程，反应体系中需要加入逆转录酶和脱氧核苷酸，A错误；B、②为PCR扩增cDNA过程，反应体系中一般要添加Mg2+来激活耐高温的DNA聚合酶，B错误；C、PCR整个过程温度控制是会发生变化的，其中复性温度最低，一般是50～60℃左右，C正确；D、若检测结果有强烈的荧光发出，说明被检测者感染了病毒；若检测结果没有检测出荧光，初步断定样本中不含有病毒，被检测者可能没有感染病毒，D错误。故选C。20.水稻基因组中调控水稻穗粒数的基因OsKRN2与玉米基因组中调控玉米穗行数和穗粒数的基因KRN2是同源基因。科研人员利用基因编辑技术获得的玉米KRN2敲除系和水稻OsKRN2敲除系可分别提高10%的玉米产量和8%的水稻产量，且对其它性状没有明显负面影响。下列有关玉米KRN2敲除系和水稻OsKRN2敲除系叙述正确的是（）A.都是通过转入其他物种的增产基因而获得高产性状B.敲除基因OsKRN2和基因KRN2需要限制酶来实现C.因为是转基因作物，所以可能存在一定的安全性问题D.植株具有与常规诱变品种一样的优点【答案】B【解析】【分析】1、基因工程的应用：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质；提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物；基因治疗。2、转基因生物存在一定安全性风险。【详解】AD、根据题干信息分析可知：玉米KRN2敲除系和水稻OsKRN2敲除系分别是敲除了相应的基因，并没有转入其他物种的增产基因，并不是转基因的品种，也并没有常规诱变品种的优点产生新的基因，AD错误；B、敲除基因OsKRN2和基因KRN2需要用限制酶剪切完成，B正确；C、玉米KRN2敲除系和水稻OsKRN2敲除系都不是转基因作物，不存在安全性问题，C错误。 故选B。二、填空题21.玄天湖是一个生活着大型水生植物、浮游植物、浮游动物、植食性鱼类、滤食性鱼类（以浮游动物为食）、肉食性鱼类等各种生物的大型人工生态系统。下表为玄天湖生态系统能量流动过程中部分环节的能量值〔单位为×103kJ/（m2·a）〕。请回答下列问题。项目同化量呼吸作用消耗流向分解者流向下一营养级未被利用生产者A2331470植食性动物1640.52.59肉食性动物7.52.10.305.1（1）玄天湖生态系统中各种植物、植食性动物和肉食性动物形成复杂的营养关系，在食物网中食物链彼此交错的原因可能是____。（2）通过表格分析，输入玄天湖生态系统的总能量是____×103kJ/（m2·a），第二营养级到第三营养级的能量传递效率为____%（保留一位小数）。生态系统中能量流动的特点是____。（3）春末夏初，玄天湖中青蛙“呱、呱、呱”的叫声此起彼伏，通过叫声来吸引雌蛙抱对，这属于____信息，这体现了信息传递的作用是____。【答案】（1）一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食（2）①.117②.15.6③.能量沿着食物链（网）单向流动，逐级递减（3）①.物理②.种群的繁衍，离不开信息的传递【解析】【分析】流入某一营养级的能量（同化量）＝呼吸作用散失的能量＋用于生长发育、繁殖的能量（以有机物形式储存起来）＝呼吸作用散失的能量＋（被同化）流向下一营养级的能量＋流向分解者的能量＋（未利用的能量）。生态系统中生产者和消费者之间由于食物关系会形成一定的营养结构。食物链和（食物链交织而成的）食物网是由生产者和消费者之间存在食物关系形成的。相邻养级之间的能量传递效率=下一级同化的能量/上一级同化的能量×100%。生态系统信息传递的作用：①生命活动的正常进行，离不开信息的作用。②生物种群的繁衍，离不开信息的传递。③信息能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。【小问1详解】 食物网中食物链彼此交错，是由于食物关系复杂，每种动物的食物来源有多种。【小问2详解】人工生态系统输入的能量=（自然）生产者输入的能量+人工输入的能量。生产者的同化量=呼吸作用散失的能量（23）＋（被同化）流向下一营养级的能量（14）＋流向分解者的能量（3）＋（未利用的能量）（70）=110。植食性动物的同化量（16）-生产者流向下一级的能量（14）=2，肉食性动物的同化量（7.5）-植食性动物流向下一级的能量（2.5）=5，说明人工输入的能量=2+5=7。故人工生态系统输入的能量=（自然）生产者输入的能量（110）+人工输入的能量（7）=117。第二营养级到第三营养级的能量传递效率=第二营养级流向第三营养级的能量（2.5）/第二营养级同化的总能量（16）×100%=15.6%。能量流动沿着食物链和食物网进行，只能从低营养级到高营养级；由于每一营养级都有呼吸作用散失能量、流向分解者的能量、未利用的能量。故其特点是单向流动、逐级递减。【小问3详解】通过声音传播的属于物理信息，通过该信息吸引雌蛙交配产生后代，利于种群的繁衍。22.奶牛的瘤胃中有大量的尿素分解菌。现有科学小组利用屠宰场提取的奶牛瘤胃内容物，对其进行分离计数、过程如下图。请据图分析并回答下列相关问题：（1）配制培养基时，用_____________作为唯一氮源，且要给该微生物提供_____________的环境条件。（2）图中对尿素分解菌进行计数的方法叫做_____________，统计的菌落数往往比活菌的实际数目_____________，其原因是_____________。（3）科学小组同学取0.1ml某稀释倍数培养液进行涂布培养，统计的三个平板上菌落数分别为212、254、236，每克样品中的菌落数是2.34×109，则稀释倍数为_____________。【答案】（1）①.尿素②.无氧（2）①.稀释涂布平板法②.少③.当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落（3）106倍【解析】【分析】培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素， 缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。【小问1详解】由题干信息可知，该实验的目的是分离、计数尿素分解菌，故配制培养基时，用尿素作为唯一氮源，由于奶牛的瘤胃中是无氧环境，故需要给该微生物提供无氧的环境条件。【小问2详解】图中对尿素分解菌进行计数的方法叫做稀释涂布平板法，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，其原因是当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。【小问3详解】科学小组同学取0.1ml某稀释倍数培养液进行涂布培养，统计的三个平板上菌落数分别为212、254、236，菌落平均数为212+254+236÷3=234，每克样品中的菌落数是2.34×109，根据菌落计数公式（C÷V）×M，其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数，则稀释倍数为2.34×109÷234÷10=106倍。23.细胞工程的发展是一代又一代科学家经过长时间探索的结果，其中我国科学家发挥了重要作用。下图表示细胞工程操作中的某些过程，请回答下列问题。（1）如果A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体。它们是用_____________处理白菜和甘蓝的体细胞而获得。用_____________试剂诱导A与B融合成细胞C，细胞C再生出细胞壁后需要通过_____________技术才能得到杂种植株“白菜——甘蓝”。（2）如果该图表示抗新冠病毒的单克隆抗体制备过程中的一个环节，A细胞是小鼠的骨髓瘤细胞，获得B细胞的过程是_____________，通过该技术获得的单克隆抗体具有_____________的特点。（3）如果该图表示“试管动物”技术的体外受精过程，A表示精子，B表示卵子，受精之前需要把B细胞培养至_____________。将C发育至囊胚阶段，对其进行胚胎分割，需将_____________均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，如需做性别鉴定，还需从_____________细胞取样做DNA分析。【答案】（1）①.纤维素酶和果胶酶②.聚乙二醇##PEG##高Ca2+——高PH③.植物组织培养（2）①.先用灭活的新冠病毒对小鼠进行免疫，一段时间后从该小鼠的脾脏中得到B 淋巴细胞②.化学性质单一，特异性强，灵敏度高（3）①.减数第二次分裂中期（MⅡ期）②.内细胞团③.滋养层【解析】【分析】题图表示细胞融合的过程，其中植物体细胞杂交要进行原生质体的融合，再采用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株；单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，再克隆化培养获得单克隆抗体。【小问1详解】如果A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体。细胞壁主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，所以它们是用纤维素酶和果胶酶处理白菜和甘蓝的体细胞而获得。用聚乙二醇（PEG）或高Ca2+——高PH试剂诱导A与B融合成杂种细胞C，细胞C再生出细胞壁后需要通过植物组织培养技术才能得到杂种植株“白菜—甘蓝”。【小问2详解】如果该图表示抗新冠病毒的单克隆抗体制备过程中的一个环节，A细胞是小鼠的骨髓瘤细胞，B为已免疫的B淋巴细胞，获得B细胞的过程是：先用灭活的新冠病毒对小鼠进行免疫，一段时间后从该小鼠的脾脏中得到B淋巴细胞，通过该技术获得的单克隆抗体具有化学性质单一，特异性强，灵敏度高的特点。【小问3详解】如果该图表示“试管动物”技术的体外受精过程，A表示精子，B表示卵子，受精之前需要把B细胞培养至减数第二次分裂中期（MⅡ期）。将C发育至囊胚阶段，对其进行胚胎分割，需将内细胞团均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，如需做性别鉴定，还需从滋养层细胞取样做DNA分析。【点睛】本题结合图解，考查植物体细胞杂交、动物细胞融合、单克隆抗体的制备、体外受精等知识，明确植物体细胞杂交的过程、动物细胞融合的过程、单克隆抗体制备的原理及过程、体外受精的过程等是解答本题的关键。24.习总书记曾提出“绿水青山就是金山银山”，由此可见建设生态文明是关系人民福祉和民族未来的大计。生态恢复、“无废弃物农业”、污水净化是建设生态文明的重要措施。（1）分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带水乡的桑基鱼塘，是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程。陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕喂鱼、塘泥培桑。在设计桑基鱼塘时，要考虑栽种作物与养殖动物的关系，陆地与水面的配比，不同鱼类关系，“无废弃物”等，即实现了生态环境保护，又提高了经济效益。在设计桑基鱼塘时应用了生态工程的_____________基本原理。（2）湿地生态系统恢复工程就是采用了多种方法，如废水处理、土地工程，动植物物种引进等，使受到干扰的湿地得以恢复。在物种引进时主要考虑蓄洪防旱，自然净化污水等，这体现了生物多样性的_____________价值。生态系统得到修复后，为保护生物多样性不再 被破坏，应采取的最有效的措施是_____________。（3）矿区废弃地的生态恢复工程具体措施包括人工制造表土、多层覆盖、植被恢复工程等。其中，关键在于_____________。与传统的工程相比，生态工程是一类_____________的工程体系。【答案】（1）自生、循环、协调、整体（2）①.间接②.就地保护（3）①.植被恢复，以及植被恢复所必须的土壤微生物群落的重建②.少消耗、多效益、可持续【解析】【分析】1、生态工程的基本原理：自生原理、循环原理、协调原理、整体原理。2、生物多样性包括：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。生物多样性的直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。生物多样性的间接价值是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用；生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。生物多样性的潜在价值就是目前人类尚不清楚的价值。【小问1详解】桑基鱼塘是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程，在设计桑基鱼塘时，要考虑栽种作物与养殖动物的关系（自生原理），陆地与水面的配比（协调原理），不同鱼类关系（自生原理），“无废弃物”（循环原理）等，即实现了生态环境保护，又提高了经济效益（整体原理）。即在设计桑基鱼塘时应用了生态工程的自生、循环、协调、整体基本原理。【小问2详解】在物种引进时主要考虑蓄洪防旱，自然净化污水等，这是生态方面的作用，体现了生物多样性的间接价值。保护生物多样性最有效的措施是就地保护，建立自然保护区。【小问3详解】矿区废弃地的生态恢复工程具体措施包括人工制造表土、多层覆盖、植被恢复工程等。其中，最关键的是植被的恢复，以及植被恢复所必须的土壤微生物群落的重建。生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。25.下图是利用工程菌（大肠杆菌）生产人生长激素的实验流程。所用的pBR322质粒含有限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ的切点各一个，且三种酶切割形成的末端各不相同，而AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，TetR表示四环素抗性基因。请回答以下相关问题： （1）在目的基因的筛选与获取过程中，如图过程③的目的是_____________。如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ对图中质粒进行切割，形成的DNA片段种类最多有_____________种。（2）基因表达载体是载体的一种，除目的基因、启动子外，它还必须有_____________（答2点）等。启动子的作用是_____________。（3）如果只用限制酶PstⅠ切割目的基因和质粒，完成过程④、⑤后（受体大肠杆菌不含AmpR、TetR），⑤过程常用_____________处理大肠杆菌。将三角瓶内的大肠杆菌先接种到甲培养基上，形成菌落后用无菌牙签挑取甲培养基上的单个菌落，分别接种到乙和丙两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图乙、丙所示。接种到甲培养基上的目的是筛选_____________的大肠杆菌；含有目的基因的大肠杆菌在培养基乙和丙上的生存情况是_____________。【答案】（1）①.将平末端改造成黏性末端②.9（2）①.标记基因、终止子和复制原点②.RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA（3）①.Ca2+②.含四环素抗性基因③.在丙中能存活，在乙中不能存活【解析】【分析】由图分析可知，①是提取人生长激素mRNA，②是利用人生长激素mRNA逆转录产生人生长激素基因，③是利用适当的限制酶酶切人生长激素基因，④是将人生长激素基因与切割后的质粒重组成人生长激素基因表达载体，⑤是将人生长激素基因表达载体导入大肠杆菌中。【小问1详解】由图分析可知，③是利用适当的限制酶酶切人生长激素基因，目的是将平末端改造为黏性末端；假设PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ三种酶的切点分别用1、2、3表示，用→表示均按照顺时针方向，则一种酶分别酶切时，一共可以得到3种片段1→1、2→2、3→3；任意两种 酶分别同时酶切时，可得到1→2、2→1、2→3、3→2、1→3、3→1六种片段；三种酶同时酶切时，可得到1→2，2→3，3→1三种片段。因为酶切的效率不是百分之百，所以综上所述，可得共计9种不同的片段（1→1、1→2、1→3、2→1、2→2、2→3、3→1、3→2、3→3）。【小问2详解】构建基因表达载体是基因工程的核心，除目的基因、启动子外，基因表达载体还必须有标记基因、终止子和复制原点等；启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。【小问3详解】将目的基因导入微生物（大肠杆菌）时常用钙离子进行处理，使其处于感受态；在甲中能生长的是具有四环素抗性的细菌，该细菌含有四环素抗性基因，因此接种到甲培养基上的目的是筛选含四环素抗性基因；据图分析，与丙相比，乙培养基中少了两个菌落，说明丙培养基中这两个菌落中的大肠杆菌成功导入了重组质粒，而且目的基因插入质粒后，破坏了氨苄青霉素抗性基因，使含有目的基因的大肠杆菌不能在含有氨苄青霉素的乙培养基上生长，但四环素基因是完好的，则含有目的基因的大肠杆菌能在含有四环素的丙培养基上生长。因此接种到培养基乙上的大肠杆菌菌落，能存活的大肠杆菌体内导入的是完整的pBR322质粒（或含有Ampr、Tetr的质粒）。含有目的基因的大肠杆菌（含四环素基因、不含氨苄青霉素抗性基因）在培养基乙和丙上的生存情况是在丙中能存活，在乙中不能存活。