2022-2023学年北京市海淀区高二（下）期末生物试卷

一、选择题本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。

• 1．某工厂使用两种方案将柑橘发酵制成果醋，方案1所产果醋的多酚、蛋白质等含量高于方案2，而方案2的发酵速度快于方案1。下列相关分析不正确的是（　　）
  

  A．醋酸菌将乙醇氧化为醋酸比将葡萄糖氧化为醋酸的速度快

  B．两种柑橘果醋成分差异可能是方案2中酵母菌进行酒精发酵导致

  C．方案2调糖的目的是为酒精发酵增加碳源

  D．两种方案均需一直保持在有氧环境下进行
  组卷：40引用：3难度：0.5

  解析

• 2．利用动物细胞融合方法，以SARS病毒刺突蛋白作为抗原制备出单克隆抗体（抗体D）。如图为使用不同抗体抑制病毒感染细胞的检测结果。下列相关叙述不正确的是（　　）

  A．对照抗体应不与SARS病毒特异性结合

  B．将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内，可获得大量抗体D

  C．检测抗体效果时需将SARS病毒与细胞混合一段时间后再加入抗体

  D．抗体D需达到一定浓度才有明显抑制效果
  组卷：30引用：3难度：0.7

  解析

• 3．我国科学家从“优秀奶牛”的耳缘部位取体细胞，通过核移植技术获得首例体细胞克隆“优秀奶牛”。下列相关分析正确的是（　　）

  A．体外培养的卵母细胞需发育为完全成熟的卵细胞后再进行核移植

  B．用电刺激激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程

  C．对受体奶牛进行免疫检查以防止其与重构胚产生免疫排斥

  D．体细胞克隆所得“优秀奶牛”的遗传物质全部来自供体细胞
  组卷：23引用：1难度：0.7

  解析

• 4．某工厂采用如图所示的发酵罐工业生产啤酒，下列相关操作叙述正确的是（　　）

  A．pH检测装置可监测发酵液pH以便适时调整

  B．发酵过程中需从空气入口不断通入无菌空气

  C．发酵中搅拌的主要目的是降低发酵温度

  D．发酵罐消毒后即可接种菌株进行酒精发酵
  组卷：45引用：7难度：0.7

  解析

• 5．敲除大鼠心肌细胞H的T基因，对照组与敲除组的H细胞在培养瓶中贴壁生长，检测两组细胞的数量变化，结果如图所示。下列相关叙述不合理的是（　　）

  A．体外培养H细胞需要添加动物血清

  B．可用胰蛋白酶处理H细胞便于计数

  C．敲除T基因的H细胞失去了分裂能力

  D．提高T基因表达可能促进心脏损伤修复
  组卷：30引用：4难度：0.7

  解析

• 6．研究者计划将绿色荧光蛋白第203位的苏氨酸替换为酪氨酸，以获得橙色荧光蛋白。下列方案可行的是（　　）

  A．使用蛋白酶水解第203位氨基酸前后的肽键实现氨基酸替换

  B．在mRNA中直接替换第609～611位三个碱基

  C．根据新的氨基酸序列推测并合成相应的DNA序列

  D．将改造后的橙色荧光蛋白基因直接注入大肠杆菌获得转基因菌株
  组卷：36引用：7难度：0.6

  解析

• 7．反向PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列（图中L、R）进行扩增的技术，其过程如图所示。下列相关叙述不正确的是（　　）

  A．过程①用同一种限制酶对未知序列两端进行切割

  B．过程②需要使用DNA连接酶，形成磷酸二酯键

  C．过程③PCR体系需要添加DNA聚合酶和解旋酶

  D．该技术可检测T-DNA整合到植物染色体DNA的位置
  组卷：37引用：1难度：0.7

  解析

二、非选择题本部分共6题，共70分。

• 20．学习以下材料，回答（1）～（5）题。
  逆向TCA循环
  在绝大部分生物体内，三羧酸循环（TCA循环）是能量代谢的主要途径，其不仅为生命活动提供能量，而且是联系糖类、脂质、蛋白质三大营养物质代谢和转化的枢纽。糖类等物质分解生成的丙酮酸在一些列酶的作用下生成乙酰辅酶A，进入TCA循环。TCA循环首先由乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，经过脱氢等复杂过程，最终生成CO₂、少量ATP等物质，释放少量能量，并且重新生成草酰乙酸的循环反应过程。但在某些细菌体内这一过程可以反向进行，即逆向TCA循环，其过程如下图所示，在能量及ATP参与下通过逆向TCA循环将CO₂等物质合成氨基酸、糖类和脂质分子。
  研究发现细菌H生存所用的资源取决于环境。如果环境中存在丰富的蛋白质，细菌H便会将其加以利用，作为生长所需的原料。生活在深海热液喷口的细菌H可从氢气与硫的反应中获取能量。深海热液喷口能够释放大量CO₂，细菌H可以特殊的方式调控一些关键酶的水平，因而在CO₂供应充足（比大气中的CO₂浓度高1000倍）的情况下可优先使用CO₂作为碳源。细菌H细胞中含有大量的柠檬酸合酶，高水平的柠檬酸合酶推动化学反应生成乙酰辅酶A分子，后者形成丙酮酸进而退出逆向TCA循环，而丙酮酸会进一步被转化为脂质、糖类和氨基酸（如图所示）。通过这种方式，环境中高浓度的CO₂推动循环向CO₂转化为乙酰辅酶A的方向进行，从而产生逆向TCA循环。如果CO₂浓度不够高，将导致循环中乙酰辅酶A生成阶段受阻。因此，只要环境条件许可，细胞可持续利用高水平的CO₂。
  研究还发现细菌H不是唯一能够进行逆向TCA循环的细菌，逆向TCA循环可能在富含CO₂的原始大气环境中发挥着固定CO₂的作用。此项研究展示了万物之源的微生物如何在曾经充满CO₂的地球大气之下维持生存，为物种起源提供了新的线索。
  （1）对照图中细菌H的逆向TCA循环，推知丙酮酸在真核细胞的

   

  中经TCA循环被分解，产生的

   

  参与有氧呼吸第三阶段。
  （2）据文中信息，细菌H属于生态系统组成成分中的

   

  ，下列关于细菌H及逆向TCA循环的叙述中，合理的是

   

  （选填下列选项字母）。
  A．细菌H没有线粒体，因此不能进行TCA循环
  B．细菌H体内逆向TCA循环中物质合成的能量来源于氢气与硫的反应
  C．逆向TCA循环中一些关键酶催化乙酰辅酶A合成，导致柠檬酸积累
  D．地球上最初的微生物可能类似细菌H具有逆向TCA循环的能力
  E．逆向TCA循环所产生的用于各种生命活动的ATP多于TCA循环
  （3）为研究逆向TCA循环过程，科研人员为细菌H供给不同比例的

   

  和¹³C（一种稳定同位素）标记的CO₂，通过检测产物中

   

  ，进而明确细菌使用何种碳源。
  （4）文中提及决定细菌H能够完成逆向TCA循环的关键酶是

   

  ，该酶能够催化TCA循环向两个相反方向进行的环境条件是

   

  。
  （5）若将逆向TCA循环应用于微生物工业生产，提出可能的方法

   

  。
  组卷：65引用：1难度：0.3

  解析

• 21．法尼烯是某些植物合成的脂溶性物质，可抵御虫害，在医药、化妆品及能源方面具有重要用途。植物合成的法尼烯量很少，难以提取，科研人员尝试利用基因工程技术改造酵母菌以实现大量生产法尼烯。
  （1）与大肠杆菌相比，酵母细胞最显著的结构特点是

   

  。酵母菌具有大肠杆菌的

   

  等优点，因而也常被改造为基因工程菌。
  （2）科研人员将编码法尼烯合成酶（F酶）的基因导入酵母菌中，改造后的酵母菌Q可利用葡萄糖作为原料生产法尼烯，合成途径如图1所示。据图分析，F酶与酵母菌自身的E酶催化合成相应产物时需利用物质P，形成

   

  关系，制约了法尼烯的产量。
  
  （3）为解决上述问题，科研人员向酵母菌Q中导入生长素（IAA）合成酶基因、IAA受体基因等多个基因，获得酵母菌I。在酵母菌I中，自身持续合成的IAA作为

   

  ，与其受体结合，可引发受体与外源的蛋白B结合，进而将与蛋白B所融合的E酶降解，使物质P更多用于合成法尼烯。据此可知，对酵母菌1的基因改造还包括导入

   

  基因以替换原有的

   

  基因。
  （4）发酵实验检测发现酵母菌1合成法尼烯的增量并不显著，推测由于酵母菌I增殖发育受到了抑制。因此科研人员将酵母菌I经系列改造得到酵母菌K，如图2所示。
  ①在酵母菌I中分别导入可合成IP（一种细胞分裂素）的A酶基因及IP受体基因。据图2分析，酵母菌K可合成IP并分泌至胞外，当酵母菌K密度增大使培养液中IP积累至临界浓度时，IP进入细胞，与

   

  上的受体结合，

   

  ，开启目标基因的表达。
  ②为实现在酵母菌K中通过IP动态调控E酶的降解，在改造酵母菌K的过程中，应将酵母菌I中

   

  的启动子替换为图2中的启动子。同时图2中目标基因之一选用

   

  以实现IP调节过程的正反馈。（以上两空均选填下列选项前的字母）
  a.IAA合成酶基因
  b.E酶基因
  c.F酶基因
  d.A酶基因
  e.IP受体-E酶融合基因
  f.IAA受体-F酶融合基因
  （5）科研人员用不同酵母菌进行发酵实验，检测法尼烯产量及发酵过程中酵母菌的数量，结果如图3所示。
  根据图3实验结果，结合上述研究，阐释酵母菌K法尼烯产量最优的原因是

   

  。
  组卷：29引用：2难度：0.5

  解析