山东省聊城市2021-2022学年高二下学期期中生物试题（解析版）(1)

聊城市2021~2022 学年度第二学期期中教学质量检测 高二生物试题 一、单项选择题 1. 酿造陈醋主要采用糯米为主料，精选优良菌种，经过淀粉糖化、酒精发酵和醋酸发酵三个主要过程酿造 而成。下列有关叙述正确的是（ ） A. 淀粉糖化的过程主要利用酵母菌细胞合成和分泌的胞外淀粉酶来完成 B. 醋酸发酵前进行酒精发酵是因为无氧条件下醋酸菌只能利用酒精生产醋酸 C. 可以通过检测醋酸发酵前后发酵液pH 的变化来鉴定陈醋制作是否成功 D. 改变原料的种类和浓度以及菌种的种类和接种量不影响陈醋的风味和品质 【答案】C 【解析】 【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理： （1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量。 （2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O6 2CO2+2C2H5OH+能量。 2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都 充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、淀粉糖化的过程主要利用毛霉等微生物细胞合成和分泌的胞外淀粉酶来完成，A 错误； B、醋酸发酵前进行酒精发酵是因为缺少糖源、氧气充足的条件下醋酸菌只能利用酒精生产醋酸，B 错误； C、醋酸发酵过程中形成的醋酸使pH 不断降低，因此可以通过检测醋酸发酵前后发酵液pH 的变化来鉴定 陈醋制作是否成功，C 正确； D、改变原料的种类和浓度以及菌种的种类和接种量会影响发酵过程，从而会影响陈醋的风味和品质，D 错误。 故选C。 2. 如图表示利用白菜等蔬菜发酵制作泡菜过程中甲、乙两种生物细胞数量和pH 的变化情况。下列有关分 析正确的是（ ） A. 甲进行需氧发酵产生的CO2是引起发酵液pH 下降的主要原因 B. 从第10 天到第22 天，乙细胞数量快速增加与发酵液中的溶解氧有关 C. 发酵过程中，甲与乙之间的竞争强度越来越大 D. 与甲相比，乙对酸性和含酒精的环境具有更强的耐受性 【答案】B 【解析】 【分析】1、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。 2、分析题图：甲表示乳酸菌，乙表示酵母菌。 【详解】A、乳酸菌（甲）是厌氧菌，不进行需氧发酵，也不产生CO2，乳酸菌（甲）无氧发酵产生的乳 酸是引起发酵液pH 下降的主要原因，A 错误； B、酵母菌（乙）在有氧条件下大量繁殖，第10 天到第22 天，酵母菌（乙）细胞数量快速增加，与发酵 液中的 溶解氧有关，B 正确； C、据图分析可知，发酵过程中，甲的数量先增加后趋于稳定，乙的数量先增大后减小，因此甲与乙之间 的竞争强度先增大后减小，C 错误； D、图中没有显示甲乙对酸性和含酒精的环境的适应情况，所以不能确定谁具有更强的耐受性，D 错误。 故选B。 3. 从传统发酵技术到发酵工程，经历了漫长的历史过程。下列关于传统发酵技术与发酵工程的比较正确的 是（ ） A. 传统发酵技术不需防止杂菌污染，发酵工程需要进行严格灭菌 B. 传统发酵技术不需要控制发酵条件，发酵工程需严格控制发酵条件 C. 传统发酵技术以固体或半固体发酵为主，发酵工程为液体发酵 D. 传统发酵技术利用天然培养基发酵，发酵工程利用合成培养基发酵 【答案】C 【解析】 【分析】1、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。 2、天然培养基是指用化学成分不明确的天然物质配成，主要用于工业生产；而合成培养基是指用化学成 分已知的化学物质配成，主要用于微生物的分类、鉴定。 【详解】A、发酵工程需要进行严格灭菌，在利用传统发酵技术制作发酵食品的过程中，为保证产品质量， 操作中也要特别注意防止杂菌污染和对发酵条件的控制，A 错误； B、传统发酵技术和发酵工程为了保证产品的品质，均需严格控制发酵条件，防止杂菌污染等，B 错误； C、传统发酵技术所用的是天然存在的菌种，没有进行严格的灭菌，以混合菌种的固体发酵和半固体发酵 为主；发酵工程为液体发酵，C 正确； D、结合分析可知，传统发酵技术是利用原料作为培养基，如制作腐乳利用豆腐作为培养基，豆腐能够提 供微生物生长所需营养物质；发酵工程常用天然培养基进行生产，D 错误。 故选C。 4. 下列关于现代生物技术的叙述，正确的是（ ） A. 利用发酵工程工厂化生产谷氨酸时，需要维持酸性环境并严格控制温度 B. 利用组织培养技术产生突变体，可直接培育出具有优良性状的植物新品种 C. 进行核移植操作时，采集到的卵母细胞需培养至MI 期，进行显微操作去核 D. 植物体细胞杂交技术和转基因技术都能解决传统育种的远缘杂交不亲和的问题 【答案】D 【解析】 【分析】1、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、 作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。 2、植物体细胞杂交技术是指将不同种的植物体细胞，在一定的条件下融合形成杂种细胞，并将杂种细胞 培养成新植物体的技术，实验流程是：两种植物细胞通过酶解法获得原生质体→两种植物的原生质体融合 形成杂种原生质体→原生质体出现新细胞壁，形成杂种细胞→杂种细胞脱分化、再分化形成杂种植物体。 【详解】A、在谷氨酸的发酵生产过程中，中性和弱碱性条件下利于谷氨酸的积累，酸性条件下容易形成 谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，同时还需要严格控制发酵罐内温度、pH 值和溶氧等发酵条件，以保证其产 量，A 错误； B、基因突变是不定向的，故利用组织培养技术产生突变体，还需进行筛选，才能培育出具有优良性状新 品种，B 错误； C、采集的卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期（或MⅡ期）才能进行显微操作去核，C 错误； D、植物体细胞杂交技术和基因工程育种都可打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，D 正确。 故选D。 5. 如图表示某种哺乳动物受精作用及早期胚胎发育的部分过程。下列叙述正确的是（ ） A. 图1 中的卵子已经完成减数第二次分裂 B. 图2 胚胎需转移至子宫内继续发育 C. 图3 中各细胞内的DNA 分子数目相同 D. 图4 中胚胎可以用于分离胚胎干细胞 【答案】D 【解析】 【分析】囊胚指的是内部产生囊胚液、囊胚腔的胚胎，囊胚中所有细胞都没有开始分化，这个阶段之后胚 胎开始出现分化。经过卵裂，受精卵被分割成很多小细胞，这些由小细胞组成的中空球形体称为囊胚。卵 裂结束，囊胚细胞要经过一系列复杂的运动，导致细胞空间相互关系的改变。 【详解】A、1 中精子刚进入卵细胞内，还没有刺激卵母细胞完成减数第二次分裂，A 错误； B、图2 为核融合，不能直接移入子宫，需进行早期胚胎培养后才能移入子宫继续发育，B 错误； C、图3 表示2 个细胞的卵裂期细胞，在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体，一个为第一极体，一个 为第二极体，第二极体的细胞内的核DNA 数量是其它细胞的一半，C 错误； D、图4 为囊胚，从内细胞团中可以分离胚胎干细胞，D 正确。 故选D。 6. 动物细胞培养是动物细胞工程的基本技术。下列关于动物细胞培养的说法，合理的是（ ） A. 除细胞所需的各种营养成分外，培养基中还需添加动物血清和琼脂 B. 细胞培养过程中需不断通入氧气，以保证细胞的正常生命活动 C. 培养过程中用胰蛋白酶处理后分瓶可以有效解除细胞间的接触抑制 D. 传代培养中的细胞失去增殖能力是由于细胞发生分化所致 【答案】C 【解析】 【分析】动物细胞培养条件： （1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。 （2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。 （3）温度和PH：36.5 ±0.5 ℃ ℃；适宜的pH：7.2～7.4。 （4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。 【详解】A、培养动物细胞要用液体培养基，不需要添加琼脂，而 动物血清中含有细胞增殖必需的物质， A 错误； B、细胞培养过程中需不断通入无菌95%的空气和5%的二氧化碳，以保证细胞的正常生命活动，B 错误； C、培养过程中用胰蛋白酶处理后分瓶可以有效解除细胞间的接触抑制，从而保证细胞的增殖过程，C 正 确； D、正常细胞的细胞分裂次数是有限的，据此可知，传代培养中的细胞失去增殖能力是由于细胞衰老或遗 传物质发生改变所致，D 错误。 故选C。 7. 我国科学家利用基因编辑技术，获得一只生物节律核心基因BMAL1 敲除的猕猴。取其成纤维细胞与去 核的卵母细胞融合，发育形成的早期胚胎植入代孕雌猴，获得5 只克隆猴，用于研究节律机制。以下叙述 不正确的是（ ） A. 克隆猴基因组成差异小，作为实验动物便于研究 B. 可用灭活的病毒诱导去核卵母细胞和成纤维细胞融合 C. 受精卵经基因编辑后形成的胚胎可发育为克隆猴 D. 克隆猴的获得体现了动物体细胞的细胞核具有全能性 【答案】C 【解析】 【分析】动物体细胞核移植依据的原理还是细胞的全能性。动物细胞的全能性随着动物细胞分化程度的提 高而逐渐受到抑制，全能性表达很难，但是动物的细胞核内仍含有该种动物的全部遗传基因，具有发育成 完整个体的潜能，即动物的细胞核仍具有全能性。但只靠动物的细胞核是不行的，必需提供促进细胞核表 达全能性的物质和营养条件，还要保证细胞的完整性，这样去核的卵母细胞是最合适的细胞。因为卵母细 胞体积大、易操作，含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。通过核移植形成重组细胞，重组细胞 必须通过细胞培养形成重组胚胎，然后才能进行胚胎移植，进入代孕母体，发育成成熟胚胎，产出即是克 隆动物，该动物的核基因型与供体体细胞完全相同，该技术是一种无性繁殖技术。 【详解】A、由于克隆猴基因组成差异小，用克隆猴作为实验动物，有利于使实验中的无关变量的控制， 有利于增强实验的可信度，A 正确； B、细胞融合的过程需要人工诱导，如聚乙二醇（PEG）、灭活的仙台病毒、电激等，可用灭活的病毒诱 导去核卵母细胞和成纤维细胞融合，B 正确； C、受精卵经基因编辑后形成的胚胎发育成的个体不能叫做克隆猴，克隆猴是通过核移植技术后发育而成 的，C 错误； D、动物细胞核含有该物种的全套遗传信息，克隆猴的获得体现了动物体细胞的细胞核具有全能性，D 正 确。 故选C。 8. 质粒是基因工程中常用的分子载体。下列有关质粒的说法正确的是（ ） A. 质粒是独立于细菌拟核DNA 之外的链状DNA 分子，可在体外进行自我复制 B. 质粒上的基因表达不遵循中心法则，所以可用作外源DNA 分子的载体 C. 质粒上的抗生素合成基因可作为标记基因用于重组质粒的筛选和鉴定 D. 作为外源DNA 分子的载体，质粒需具有限制酶能够切割的位点 【答案】D 【解析】 【分析】基因工程常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒，其中质粒是一种裸露的、结构简 单、独立于细菌拟核DNA 之外并具有自我复制能力的双链环状DNA 分子。 【详解】A、质粒是独立于细菌拟核DNA 之外的小型环状DNA 分子，可在体外进行自我复制，A 错误； B、质粒上的基因表达遵循中心法则，B 错误； C、质粒上的抗生素抗性基因可作为标记基因用于重组质粒的筛选和鉴定，C 错误； D、作为外源DNA 分子的载体，质粒需具有多个限制酶能够切割的位点，以便能插入目的基因，D 正确。 故选D。 9. 今年3 月，我国研发的重组新型冠状病毒疫苗成为国际上第一个获批临床使用的新冠病毒重组亚单位蛋 白疫苗。重组亚单位蛋白疫苗是将最有效的抗原成分通过基因工程的方法，在体外细胞中表达。新冠病毒 表面的S 蛋白与宿主细胞表面的ACE—2 结合，以启动感染。S 蛋白由两个功能亚基S1和S2组成。S1包含 受体结合结构域，让病毒初步附着到宿主细胞表面，而S2负责膜的融合，使得病毒进入宿主细胞。下列说 法正确的是（ ） A. 重组亚单位新冠蛋白疫苗的有效成分为S2 B. 制备重组亚单位新冠蛋白疫苗时，需获取大量新冠病毒S 蛋白基因 C. 接种重组亚单位新冠蛋白疫苗后，T 细胞能够迅速增殖分化并产生抗体 D. 与灭活病毒疫苗相比，重组亚单位新冠蛋白疫苗安全性高，但免疫作用差 【答案】B 【解析】 【分析】疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体， 从而对特定传染病具有抵抗力。 体液免疫过程为，大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原 传递给T 细胞，刺激T 细胞产生淋巴因子。少数抗原直接刺激B 细胞。B 细胞受到刺激后，在淋巴因子的 作用下，开始一系列的增殖、分化，大部分分化为浆细胞，产生抗体，小部分形成记忆细胞。抗体可以与 病原体结合，从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏附。在多数情况下，抗原、抗体结合后会发生进一 步的变化，如形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保 持对这种抗原的记忆，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，快速产生大量的抗体。 基因工程的操作程序包括四个步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体 细胞、目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、分析题意可知，S1能让病毒初步附着到宿主细胞表面，S2能使病毒的膜与人体细胞膜融合， 因此阻断S1、S2的作用能抑制病毒侵入人体细胞内，故重组亚单位新冠蛋白疫苗的有效成分为S1和S2，A 错误； B、由题意可知，重组亚单位蛋白疫苗是通过基因工程生产的，在制备基因表达载体时，需要大量扩增S 蛋白基因，用于基因表达载体的构建，B 正确； C、由分析可知，接种重组亚单位新冠蛋白疫苗后，B 细胞能够迅速增殖分化形成浆细胞，浆细胞产生抗 体，C 错误； D、利用基因工程制备的疫苗纯度高、特异性强，比灭活病毒疫苗的效果好，免疫作用强，D 错误。 故选B。 10. 下列关于相关实验的叙述，正确的是（ ） A. 可以用菜花、洋葱、猪血、猪肝等实验材料粗提取DNA B. 针对不同的实验材料，可以选择研磨或是吸水涨破的方法破坏细胞释放其内容物 C. DNA 溶于酒精，某些蛋白质不溶于酒精，可利用这一原理初步分离DNA 与蛋白质 D. 用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR 产物时，凝胶的浓度不影响DNA 分子的迁移速率 【答案】B 【解析】 【分析】DNA 粗提取和鉴定的原理：1、DNA 的溶解性：DNA 和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl 溶液 中溶解度不同；DNA 不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。2、DNA 的鉴定：在沸水浴的条 件下，DNA 遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、猪是哺乳动物，哺乳动物成熟的 红细胞没有细胞核和细胞器，不含DNA，因此猪血不能用于 提取DNA，A 错误； B、用植物材料提取DNA 时，通过研磨法破坏细胞壁及细胞膜结构；用动物细胞提取DNA 时，用吸水涨 破的方法破坏细胞释放其内容物，B 正确； C、DNA 不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精，可利用这一原理初步分离DNA 与蛋白质，C 错误； D、用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR 产物时，DNA 分子的迁移速率与琼脂糖的浓度、DNA 分子大小等因素有 关，D 错误。 故选B。 11. 下列关于生物技术的安全性及伦理问题的观点，正确的是（ ） A. 反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术设计婴儿性别 B. 若转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题 C. 中国政府不反对治疗性克隆，可以有限制地进行生殖性克隆研究 D. 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 【答案】A 【解析】 【分析】1、试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为 早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。 2、设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后 代的技术。 3、治疗性克隆：指利用克隆技术产生特定细胞和组织（皮肤、神经或肌肉等）用于治疗性移植。生殖性 克隆：指将克隆技术用于生育目的，即用于产生人类个体。 4、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样 性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。 【详解】A、反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术设计婴儿性别，我国不允许利用体外受精技 术筛选早期胚胎性别，A 正确； B、转基因技术的安全问题需要验证才能得到证实，若转基因植物的外源基因来源于自然界，也有可能存 在安全问题，B 错误； C、中国政府的态度是禁止生殖性克隆人，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），不反对治疗性克隆，C 错误； D、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，D 错误。 故选A。 12. 下列高中生物学实验或技术操作中，能够达成目的的是（ ） A. 消毒后的 植物叶片接种到无菌培养基上，培养获得抗病毒植株 B. 通过诱变育种定向选育出性状优良的发酵工程生产用菌种 C. 用T4DNA 连接酶“缝合”两个双链DNA 片段的黏性末端 D. 用同位素示踪技术筛选融合的原生质体 【答案】C 【解析】 【分析】1、DNA 连接酶：据酶的来源不同分为两类：E.coliDNA 连接酶、T4DNA 连接酶。这二者都能连 接黏性末端，此外T4DNA 连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。 2、植物组织培养要求非常严格的无菌环境，如果灭菌不彻底，培养过程中存在污染，会造成培养的幼苗 生长缓慢甚至培育失败。 3、诱变育种的原理是基因突变。 【详解】A、消毒后的植物叶片接种到无菌培养基上，经过脱分化培养可获得愈伤组织，再分化可得到完 整植株，但不能获得抗病毒植株，A 错误； B、诱变育种的原理是基因突变，而基因突变具有不定向性，B 错误； C、T4DNA 连接酶既能“缝合”两个双链DNA 片段间的黏性末端，也能连接平末端，C 正确； D、同位素示踪技术是从外面加入与生物体内的元素或物质完全共同运行的示踪物，用以追踪生物体内某 元素或某物质的运行或变化的一种方法，不能起筛选作用，D 错误。 故选C。 13. 某课题组为得到青蒿素产量高的新品系，将青蒿素合成过程的某一关键酶基因fps 在野生青蒿中过量表 达，其过程如下图所示。有关叙述正确的是（ ） A. 酶1、酶2、酶3 都能连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键和氢键 B. fps 基因在青蒿植株中的复制和表达