资源描述
2024-2025学年河南省豫北豫南名校高二下生物期末教学质量检测模拟试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1.科学家运用不同的生物工程技术培育具有优良性状的牛,下列说法不正确的是
A.体外受精等技术可培育出与母本遗传物质相同的试管牛
B.核移植等技术可培育具有亲本优良性状的克隆牛
C.胚胎分割等技术可提高优良牛胚胎的利用率
D.胚胎移植等技术可充分发挥优良雌性个体的繁殖潜力
2.实验室常用PCR技术对DNA进行体外扩增,下列相关叙述正确的是
A.95℃时DNA的磷酸二酯键断开
B.引物与模板结合后向5’方向延伸
C.反应过程包括变性→复性→延伸
D.需要解旋酶和耐高温的DNA聚合酶
3.下列关于组成生物体元素及化合物的叙述,正确的是 ( )
A.酶全部含有N、S,脂质全部含有N、P
B.植物缺乏N和Mg将导致叶绿素不能合成,叶片颜色变黄
C.土壤缺氮会直接影响植物体内蛋白质、脂肪、DNA的合成
D.真核细胞中,腺嘌呤数量等于胸腺嘧啶数量
4.下列关于糖类和脂质的叙述,正确的是( )
A.糖原、淀粉、蔗糖彻底水解的产物都是葡萄糖
B.性激素属于固醇类物质,由C、H、O三种元素构成
C.脂肪和性激素都属于生物体内的能源物质
D.某些无机盐是组成磷脂和纤维素的重要成分
5.下列关于生物多样性的保护,正确的是
A.鼓励人们进入保护区,给鸟类建巢、喂食
B.对于珍稀濒危物种,禁止一切形式的猎采和买卖
C.迁地保护就是把大批野生动物迁入动物园、水族馆等进行保护
D.自然保护区的功能是接纳各地迁移和捕来的野生动物并加以保护
6.干细胞是一种尚未充分分化的未成熟细胞,它具有再生组织、器官的潜能,医学家们正尝试利用干细胞治疗一些顽疾,用骨髓移植法能有效治疗白血病便是成功的例证。下列说法中正确的是( )
A.造血干细胞和白细胞的细胞核中基因的种类数量有差异
B.造血干细胞和白细胞的细胞中RNA种类相同,数量也相同
C.若编码血红蛋白基因的一个碱基对发生改变,则血红蛋白中氨基酸序列一定发生改变
D.造血干细胞分化成红细胞的过程是在细胞形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程
7.采用基因工程的方法培育抗虫棉,下列导入目的基因的做法错误的是
①将毒素蛋白注射到棉受精卵中;②将编码毒素蛋白的DNA序列,注射到棉受精卵中;③将编码毒素蛋白的DNA序列,与质粒重组,导入细菌,用该细菌感染棉的体细胞,再进行组织培养;④将编码毒素蛋白的DNA序列,与细菌质粒重组,注射到棉的子房并进入受精卵
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
8.(10分)美国科学家詹姆斯·罗思曼提出生物膜之间的融合是通过膜上特异性蛋白复合物的识别和结合实现的,他因发现细胞的囊泡运输调控机制而荣获2013年诺贝尔生理学或医学奖。下列论述不正确的是
A.特异性蛋白复合物可能是位于生物膜上的糖蛋白
B.胰岛素和神经递质均通过囊泡运输到细胞外发挥作用
C.囊泡和细胞膜的识别并特异性结合表明生物膜具有选择透过性
D.细胞的囊泡运输调控机制说明准确的信息传递保证了生命活动的有序性
二、非选择题
9.(10分)人的血清白蛋白在临床上需求量很大,通常从人血液中提取。由于艾滋病病毒( HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。现应用一定的生物工程技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞牛产血清白蛋白成为可能。大致过程如下:
A.将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成细胞①;
B.取出细胞①的细胞核,注入去核牛卵母细胞中,形成细胞②;
C.电脉冲刺激细胞②促使其形成早期胚胎;
D.将胚胎移植到母牛的子宫内,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:
(1)细胞①、②中实现了基因重组的是___________________,实验过程b的牛卵母细胞应在体外培养到 ________________期。为使奶牛一次排出多枚卵母细胞,常使用的激素是 _________________。
(2)采用____________技术将早期胚胎分成若干等份,从而获得遗传物质相同牛。
(3)在进行胚胎移植时,需对受体母牛进行 _________________处理。
(4)构建“乳腺细胞生物反应器”过程中,目的基因要与乳腺蛋白基因的启动子拼接,启动子的作用是 _________________________。
(5)胚胎干细胞来源于______________期的内细胞团或原始性腺,在功能上具有____________ 。
10.(14分)甲图表示某高等雌性动物在进行细胞分裂时的图形,乙图表示该种生物的细胞内染色体及DNA相对含量变化的曲线图。根据此曲线和图回答下列问题:
(1) 甲图中的A、B分别处于什么分裂什么时期?A:________________,B:________________。
(2) 乙图中8处发生的生理过程叫_______________。
(3) 乙图细胞内(1~13区间内)含有染色单体的区间是_______和9~11,不含同源染色体的区间是________。
(4) 若该生物体细胞中染色体数为20条,则一个细胞在4~5时期染色体数目为________条。
(5) 同源染色体的分离发生在区间________。
(6) 甲图中B细胞发生的场所是____________,形成的子细胞是________________。
11.(14分)某转基因牛的生产技术流程如图。请回答:
(1)利用过程①的方法构建的基因文库是___________(填“基因组文库”或“部分基因文库”)。利用PCR技术大量扩增此目的基因的前提是__________,以便合成引物;PCR扩增过程需要______催化。
(2)转入生长激素基因的牛可通过乳腺细胞分泌乳汁来生产人生长激素,过程②中,将目的基因与____________的启动子等调控组件重组在一起构建重组质粒,通过_________法导入受精卵中,然后利用胚胎工程的___________(答出2项)技术手段获得转基因牛。
(3)该转基因牛进入泌乳期后,其分泌的乳汁中并未含有人生长激素,可能的原因是____________________。
12.请回答下列关于植物芳香油提取的相关问题:
(1)被誉为香料工业中的“液体黄金”的玫瑰油具有________________以及能随水蒸气一同蒸馏的特点,所以一般采用水蒸气蒸馏法提取,该方法可使用图1中的______(填字母)装置。
(2)提取柠檬精油的步骤如图2所示。提取该精油不采取水蒸气蒸馏法的原因是______________,有效成分易水解。甲过程需用到石灰水,其作用是_____________________________。乙过程一般加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠,其目的是__________________。
(3)工业生产上,提取天然β-胡萝卜素的方法主要有三种,一种是从植物中获取,二是___________,三是利用微生物发酵生产。按照“胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素”流程_____(填“能”或“不能”)得到纯净的β-胡萝卜素,理由是_________(不考虑杂质)。鉴定所提取的胡萝卜素样品常用的方法是_________,鉴定过程中需用_________作为对照。
参考答案
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1、A
【解析】
哺乳动物的体外受精主要包括:卵母细胞的采集、精子的获取和受精。
动物核移植指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成动物个体。
【详解】
体外受精经过精子和卵细胞的结合,故试管牛的遗传物质与母本不同,只含有母本一半的核基因,A错误;核移植属于无性繁殖,可培育具有亲本优良性状的克隆牛,B正确;胚胎分割可以把胚胎分为若干份,经移植可以获得同卵双胎或多胎,可提高优良牛胚胎的利用率,C正确;胚胎移植中,供体母牛只需要提供有优良性状的胚胎,育仔的任务又受体取代,可充分发挥优良雌性个体的繁殖潜力,D正确。故选A。
体外受精经过两性生殖细胞的结合,属于有性生殖;核移植属于无性生殖,后代的核遗传物质完全来自于核供体。
2、C
【解析】
PCR技术是模拟体内DNA的天然复制过程,在体外扩增DNA分子的一种分子生物学技术,主要用于扩增位于两段已知序列之间的DNA区段。在待扩增的DNA片段两侧和与其两侧互补的两个寡核苷酸引物,经变性、退火和延伸若干个循环后,DNA扩增2ⁿ倍。 PCR的每个循环过程包括高温变性、低温退火、中温延伸三个不同的事件:(①变性:加热使模板DNA在高温下(94℃左右)双链间的氢键断裂而形成两条单链;②退火;使溶液温度降至50~60℃,模板DNA与引物按碱基配对原则互补结合,③延伸:溶液反应温度升至72℃,耐热DNA聚合酶以单链DNA为模板,在引物的引导下,利用反应混合物中的4种脱氧核苷三磷酸(dNTP),按5'→3’方向复制出互补DNA。
【详解】
A、95℃时是DNA的氢键断开,A错误;
B、引物与模板结合后向3’方向延伸,D错误;
C、反应过程包括变性→复性→延伸,C正确;
D、PCR技术通过高温解旋,不需要解旋酶,D错误;
故选C。
理解PCR技术的原理,明晰PCR技术的条件和过程是解题的关键。
3、B
【解析】
据题文和选项的描述可知:该题考查学生对酶的本质、组成细胞的有机化合物的元素组成、核酸的种类和化学组成等相关知识的识记和理解能力。
【详解】
酶的化学本质是蛋白质或RNA,蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N四种,有的蛋白质还含有S等元素,RNA由C、H、O、N、P五种元素组成,组成脂质的化学元素主要是C、H、O,有些脂质还含有N、P等,A错误;叶绿素中含有N元素和Mg元素,因此植物缺乏N和Mg将导致叶绿素不能合成,叶片颜色变黄,B正确;蛋白质和DNA中都含有N元素,脂肪只含有C、H、O三种元素,因此土壤缺氮会直接影响植物体内蛋白质、DNA的合成,但不会直接影响植物体内脂肪的合成,C错误;真核细胞中既有DNA,又有RNA,DNA为双链结构,含有A、T、C、G四种碱基,RNA是单链结构,含有 A、G、C、U四种碱基,因此腺嘌呤(A)数量不一定等于胸腺嘧啶(T)数量,D错误。
解答本题的关键是熟记酶的本质、细胞中常见化合物的元素组成、核酸的种类和化学组成,在平时学习时要注意对其进行归纳。
4、B
【解析】
乳糖是动物体内常见的二糖,蔗糖、麦芽糖是植物体内的二糖;蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖;脂肪中氧元素含量低,碳和氢元素比例较高,而糖类则相反,同质量的脂肪比淀粉在氧化分解时耗氧多。
【详解】
A. 糖原、淀粉、彻底水解的产物都是葡萄糖,而蔗糖水解后是葡萄糖和果糖,A错误;
B. 性激素是脂质,是固醇类化合物,含有C、H、O三种元素构成,B正确;
C.性激素不属于生物体内的能源物质,C错误;
D. 纤维素是有葡萄糖脱水缩合而成的,不含有无机盐,D错误;
故选:B。
5、B
【解析】
此题考查的知识点是生物多样性的保护。解答时可以从生物多样性的保护措施方面来切入。
【详解】
不能让人类对保护区有较多的干扰,A错误;对于珍稀濒危物种,禁止一切形式的猎采和买卖,并采取人工繁育和建立自然保护区等措施,B正确;迁地保护就是对那些在原产地生存和繁衍受到严重威胁的物种(不仅是野生动物)迁入动物园、水族馆等进行保护,C错误;自然保护区属于就地保护,保护的对象主要包括有代表性的自然生态系统和珍稀濒危动植物的天然分布区。其中保护的生物本来就生活在保护区内,而不是接纳各种迁移和捕来的野生动物,D错误。
解答此类题目的关键是熟记保护生物多样性的措施。
6、D
【解析】
A、造血干细胞和白细胞都是由受精卵有丝分裂形成的,细胞核中基因的种类数量没有差异;A错误;
B、造血干细胞和白细胞由于基因的选择性表达,使得RNA种类不完全相同,数量存在差异;B错误;
C、若编码血红蛋白基因的一个碱基对发生改变,血红蛋白中氨基酸序列不一定发生改变(多个密码子可以同一种氨基酸);C错误;
D、造血干细胞分化成红细胞,在细胞形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程;D正确。
故选D。
本题相对基础,注重学生的基本知识的过关,但是属于易错题。
7、A
【解析】
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(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】
①项,将毒素蛋白直接注射到棉受精卵中,受体细胞未获得目的基因,故错误。
②项,将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中,DNA序列无法整合到棉花细胞的染色体上随之复制,可能会被酶水解,故错误。
③项,将目的基因与质粒重组后导入细菌,用该细菌感染棉的体细胞,再进行组织培养,细菌实际上起到了转导的作用,故正确。
④项,将目的基因与质粒重组后注射到棉的子房并进入受精卵,这应用了花粉管通道法,故正确。
综上所述,做法错误的是①②,所以,本题正确答案为A。
8、C
【解析】由题意可知,囊泡和其细胞膜上都存在自身的蛋白复合物,只有二者相互识别并特异性结合后方可实现囊泡和细胞膜的融合,因此特异性蛋白复合物可能是位于生物膜上的糖蛋白,A项正确;胰岛素和神经递质均通过胞吐由囊泡运输到细胞外,B项正确;通过囊泡运输将分泌物以胞吐的方式分泌到细胞外的过程表明生物膜具有流动性,C项错误;细胞的囊泡运输是通过信息传递进行调控的,由此说明准确的信息传递保证了生命活动的有序进行,D项正确。
【考点定位】细胞器间的协调配合、细胞的生物膜系统
【名师点睛】对于生物膜系统的组成、生物膜系统在结构和功能上的联系、生物膜的结构和功能特点及细胞的物质输入与输出的理解,把握知识点间的内在联系是解题的关键。
二、非选择题
9、① 减数第二次分裂中 促性腺激素 胚胎分割 同期发情 RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动转录 囊胚 发育的全能性
【解析】
分析材料:将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成细胞①,该过程采用了基因工程技术,其原理是基因重组;取出细胞①的细胞核,注入去核牛卵母细胞中,形成细胞②,该过程采用了核移植技术,其原理是动物细胞的细胞核具有全能性;要形成转基因克隆奶牛还需要采用早期胚胎培养技术和胚胎移植技术。
【详解】
(1)重组细胞①实现了基因的重组,重组细胞②实现了细胞核和细胞质的重组;核移植时,应将卵母细胞培养至减数第二次分裂中期,因为此时卵母细胞核的位置靠近第一极体,用微型吸管可一并吸出第一极体;用促性腺激素处理母畜,可促使其超数排卵,以得到更多的卵母细胞。
(2)胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术。来自同一胚胎的后代有相同的遗传物质,因此胚胎分割可看成动物无性繁殖或克隆的方法之一。
(3)在进行胚胎移植时,需对受体母牛进行同期发情处理,使供受体生理状态相同。
(4)“乳腺细胞生物反应器”只能从哺乳期雌性奶牛的乳汁中获取白蛋白。启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动转录。
(5)胚胎干细胞是从早期胚胎(如囊胚的内细胞团)或原始性腺中分离出来的一类细胞。胚胎干细胞在功能上具有发育的全能性。
本题考查基因工程、核移植技术、胚胎分割、胚胎移植和胚胎干细胞等知识,要求考生识记基因工程的原理及应用,能理论联系实际,并要求考生对相应疑难问题具备分析能力。
10、有丝分裂后期 减数第一次分裂后期 受精作用 1~6 5~8 20条 3~4 卵巢 次级卵母细胞和第一极体
【解析】
分析图甲,A细胞含同源染色体,且着丝点分裂,应处于有丝分裂后期;B细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。分析图乙,图乙是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图,曲线A含有斜线段,表示核DNA含量变化曲线,曲线B表示染色体数目变化曲线。0~7表示减数分裂;8位点表示受精作用;8~13表示有丝分裂。
【详解】
(1)根据以上分析已知,甲图中A细胞处于有丝分裂后期,B细胞处于减数第一次分裂后期。
(2)乙图中8处减半的染色体数目恢复到正常体细胞水平,表示的是受精作用。
(3)染色单体从间期染色体复制后出现,到着丝点分裂后结束,因此含有染色单体的区间为1~6和9~11;有丝分裂过程中均含有同源染色体,减数分裂过程中,由于减数第一次分裂后期同源染色体的分离,所以减数第二次分裂过程中不含同源染色体,即图2中不含同源染色体的区段为5~8。
(4)4~5表示减数第一次分裂末期,此时细胞中所含染色体数目与体细胞相同,已知该生物体细胞中染色体数为20条,所以一个细胞在4~5时期染色体数目为20条。
(5)同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,对应图乙中区间3~4。
(6)由于甲图中B细胞处于减数第一次分裂后期,产生与雌性动物体内,所以该细胞称为初级卵母细胞,其分裂形成的子细胞为第一极体和次级卵母细胞,发生的场所在卵巢。
解答本题的关键是根据有丝分裂和减数分裂过程中DNA和染色体数目变化规律,能准确判断图甲细胞的分裂方式及所处时期、图乙各区段代表的时期,再结合所学的知识答题。
11、部分基因文库 要有一段已知目的基因的核苷酸(碱基)序列 热稳定DNA聚合酶(Taq酶) 乳腺蛋白基因 显微注射 早期胚胎培养、胚胎移植 导入的目的基因未能表达或目的基因与运载体反向连接
【解析】
分析题图:图示是生产某种转基因牛的操作流程,涉及到的技术有基因工程、早期胚胎培养技术、胚胎移植技术等。图中过程①表示利用反转录法获得目的基因(生长激素基因)。过程②表示构建基因表达载体,是基因工程的核心步骤,基因表达载体的组成包括启动子、终止子、目的基因、标记基因等。
【详解】
(1) 过程①表示利用反转录法获得目的基因(生长激素基因)。因mRNA只是部分基因转录的产物,所以利用过程①的方法构建的基因文库只包含了一种生物的一部分基因,是部分基因文库。利用PCR技术大量扩增目的基因的前提是:要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。PCR扩增过程需要热稳定DNA聚合酶(Taq酶)催化。
(2) 过程②表示构建基因表达载体。转入生长激素基因的牛可通过乳腺细胞分泌乳汁来生产人生长激素,在构建基因表达载体时,应将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起构建重组质粒,再通过显微注射法将重组质粒导入受精卵中,然后利用早期胚胎培养技术将导入重组质粒的受精卵培育成早期胚胎,进而利用胚胎移植技术等手段获得转基因牛。
(3) 该转基因牛进入泌乳期后,其分泌的乳汁中并未含有人生长激素,可能的原因是:导入的目的基因未能表达,或者是目的基因与运载体反向连接,或者是目的基因未成功导入。
解题的关键是掌握基因工程的基本操作步骤,能够根据图示分析各数字所示的基因工程操作步骤的名称,明确基因表达载体的组成成分及其作用等。
12、化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂 A 原料易焦糊 破坏细胞结构,分解果胶,防止压榨时果皮滑脱,提高出率 为了使柠檬油易与水分离 从大面积养殖的岩藻中获得 不能 获得的胡萝卜素中除β-胡萝卜素外还有其他类型的胡萝卜素 纸层析法 标准样品
【解析】
植物芳香油的提取方法:蒸馏法、压榨法和萃取等。
(1)蒸馏法:芳香油具有挥发性,把含有芳香油的花、叶等放入水中加热,水蒸气能将挥发性较强的芳香油携带出来,形成油水混合物;冷却后,油水混合物又会重新分成油层和水层,除去水层便得到芳香油,这种提取方法叫蒸馏法;根据蒸馏过程中原料放置的位置的标准,将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。
(2)萃取法:这种方法需要将新鲜的香花等植物材料浸泡在乙醚、石油醚等低沸点的有机溶剂中,使芳香油充分溶解,然后蒸去低沸点的溶剂,剩下的就是芳香油。
(3)压榨法:在橘子、柠檬、甜橙等植物的果皮中,芳香油的含量较多,可以用机械压力直接榨出,这种提取方法叫压榨法。
【详解】
(1)玫瑰油具有化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂以及能随水蒸气一同蒸馏的特点,所以一般采用水蒸气蒸馏法提取;根据蒸馏过程中原料放置的位置的标准,将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏等,该方法可使用图1中的A装置。
(2)从柠檬皮中提取柠檬油若采用水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分部分水解的问题,所以提取柠檬油不采取水中蒸馏法而常采用压榨法进行提取。甲过程需用到石灰水,其可以破坏细胞结构,分解果胶,防止压榨时果皮滑脱,提高出油率。乙过程一般加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠,其目的是为了使柠檬油易与水分离。
(3)工业生产上,提取天然β-胡萝卜素的方法主要有三种,一种是从植物中获取,二是从大面积养殖的岩藻中获得,三是利用微生物发酵生产。按照“胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素”流程获得的胡萝卜素中除β-胡萝卜素外还有其他类型的胡萝卜素,即不能得到纯净的β-胡萝卜素。所提取的胡萝卜素常用的鉴定方法是纸层析法,鉴定过程中需要用到标准样品作对照。
易错易混:水蒸气蒸馏法适用于容易挥发的芳香油提取,原料容易焦糊或易分解的可以萃取法,橘皮精油等则选用压榨法,注意不同的材料选用正确的方法。
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