2020年四川省眉山市高三二诊理综生物试题（解析版）

眉山市高中 2017 级第二次诊断性考试 理科综合能力测试 一、选择题： 1.下列发生在高等植物细胞内的化学反应，只能在细胞器中进行的是（ ） A. CO2 的生成 B. 肽链的形成 C. RNA 的合成 D. 葡萄糖的分解 【答案】B 【解析】 【分析】 各种细胞器的结构、功能： 细胞器 分布 形态结构 功 能 线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所，细胞的“动 力车间” 叶绿体 植物叶肉细 胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所；植 物细胞的“养料制造车间”和“能 量转换站”。 内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工，以及 脂质合成的“车间” 高尔 基体 动植物细胞 单层膜构成 囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、 分类和包装的“车间”及“发送站” （动物细胞高尔基体与分泌有关； 植物则参与细胞壁形成） 核糖体 动植物细胞 无膜结构，有的附着在内质 网上，有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所，“生产蛋白质 的机器” 溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”，内含多种水解酶，能 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并 且杀死侵入细胞的病毒和细菌。 的液泡 成熟植物细 胞 单层膜形成的泡状结构；内 含细胞液（有机酸、糖类、 无机盐、色素和蛋白质等） 调节植物细胞内的环境，充盈的液 泡使植物细胞保持坚挺 中心体 动物或某些 低等植物细 胞 无膜结构；由两个互相垂直 的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关 【详解】A、CO2 可以在植物细胞无氧呼吸过程中产生，场所是细胞质基质，A 错误； B、肽链的形成在核糖体上完成，B 正确； C、RNA 的合成主要在细胞核中，C 错误； D、葡萄糖的分解发生在细胞质基质中，D 错误。 故选 B。 【点睛】此题考查细胞中几种重要代谢活动的场所，侧重考查理解能力。 2.下列有关细胞中部分化合物的叙述，错误的是（ ） A. 高等动物细胞主要的遗传物质是 DNA B. 纤维素是构成植物细胞壁的主要成分 C. 磷脂是构成细胞中生物膜的重要成分 D. 蛋白质是人体生命活动的主要承担者 【答案】A 【解析】 【分析】 细胞内的有机物的种类、元素组成及功能如下表： 糖 类 单糖、二糖、多糖 C、H、O ①供能（淀粉、糖原、葡萄糖等）②组成核 酸（核糖、脱氧核糖）③细胞识别（糖蛋白） ④组成细胞壁（纤维素） 脂肪 C、H、O ①供能（贮备能源）②保护和保温 磷脂（类脂） C、H、O、N、P 组成生物膜 脂 质 固醇 C、H、O 调节生殖和代谢（性激素、Vit.D） 蛋 单纯蛋白（如胰岛素） C、H、O、N、S ①组成细胞和生物体②调节代谢（激素）⑤白 质 结合蛋白（如糖蛋白） (Fe、Cu、P、Mo…) 催化化学反应（酶）④运输、免疫、识别等 DNA核 酸 RNA C、H、O、N、P ①贮存和传递遗传信息②控制生物性状③ 催化化学反应（RNA 类酶） 【详解】A、高等动物细胞的遗传物质只有 DNA，没有主要和次要的区分，A 错误； B、纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，B 正确； C、磷脂是构成细胞中生物膜的重要成分，C 正确； D、蛋白质是人体生命活动的主要承担者，D 正确。 故选 A。 【点睛】此题考查细胞中几种重要化合物 作用，侧重考查理解能力。 3.下列关于细胞有丝分裂过程中染色体和 DNA 数量变化 叙述，错误的是（ ） A. 染色体复制完成后核 DNA 数量是之前的两倍 B. DNA 的复制和数量加倍都发生在细胞分裂间期 C. 着丝点分裂将导致染色体和 DNA 数量成倍增加 D. 处于分裂中期和分裂末期的细胞染色体数量不同 【答案】C 【解析】 【分析】 有丝分裂不同时期的特点：（１）间期：进行 DNA 的复制和有关蛋白质的合成；（２）前期：核膜、核仁 逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（３）中期：染色体形态固定、数目清晰；（４）后期：着丝点分 裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（５）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体 消失。 【详解】A、染色体复制完成后核 DNA 数量是之前的两倍，染色体数目不变，A 正确； B、在细胞分裂间期，DNA 完成复制后其数目就加倍了，B 正确； C、着丝点分裂将导致染色体数目加倍，但 DNA 数目不变，C 错误； D、处于分裂中期和末期 细胞，染色体数量是不同的，中期染色体数目是末期的一半，D 正确。 故选 C。 【点睛】此题考查细胞增殖的过程及特点，侧重考查理解能力。 4.某研究小组从某湖泊中选取了四种不同的生物，并对其消化道内食物组成进行了分析，结果如下表所示。 的 的 的下列说法正确的是（ ） 生物种类 鱼甲 河虾 鱼乙 水蚤 消化道内食物组成 鱼乙、河虾 水蚤、小球藻 水蚤、河虾 小球藻 A. 小球藻、水蚤在生态系统中属于生产者 B. 表中生物形成的食物网共有 4 条食物链 C. 鱼乙在该湖泊生态系统中的营养级最高 D. 河虾与水蚤二者间的关系是捕食和竞争 【答案】D 【解析】 【分析】 从消化道中的食物组成来看，河虾捕食水蚤、小球藻，水蚤捕食小球藻，鱼乙捕食水蚤、河虾，鱼甲捕食 鱼乙、河虾，故形成的食物链有：小球藻→水蚤→鱼乙→鱼甲，小球藻→水蚤→河虾→鱼乙→鱼甲，小球 藻→水蚤→河虾→鱼甲，小球藻→河虾→鱼乙→鱼甲，小球藻→河虾→鱼甲。 【详解】A、小球藻在生态系统中属于生产者，但水蚤属于初级消费者，A 错误； B、表中生物形成的食物网共有 5 条食物链，B 错误； C、鱼乙在该湖泊生态系统中处于 3、4 两个营养级，鱼甲处于 3、4、5 三个营养级，因此处于最高营养级 的生物是鱼甲，C 错误； D、河虾与水蚤二者的种间关系是捕食和竞争，D 正确。 故选 D。 【点睛】此题考查生态系统的成分、结构和种间关系，侧重考查信息能力和理解能力。 5.人体细胞内染色体上某个基因遗传信息传递的过程如下图。下列叙述正确的是（ ） A. 过程 a 在不同时间段进行时会选择不同的模板链 B. 过程 b 可能剪切掉了 RNA1 中的部分脱氧核昔酸C. 过程 c 中转运氨基酸的工具不能与终止密码配对 D. 基因表达时 a 过程和 c 过程进行的场所是相同的 【答案】C 【解析】 【分析】 分析图示，过程 a 是转录，过程 b 是对 RNA1 进行加工剪切，过程 c 是翻译，据此答题。 【详解】A、过程 a 是转录，需要的模板链是该基因中的一条链，这条链不会因为时间不同而发生变化，A 错误； B、过程 b 是对 RNA1 进行加工剪切，剪切掉的应该是一些核糖核苷酸，不是脱氧核苷酸，B 错误； C、过程 c 是翻译，转运氨基酸的工具是 tRNA，它们不能与终止密码配对，正是这个原因，当核糖体读取 到终止密码时，肽链合成结束，C 正确； D、人体细胞中染色体上的基因在表达时，a 过程在细胞核中进行，c 过程在细胞质中的核糖体上进行，场所 是不相同的，D 错误。 故选 C。 【点睛】此题考查遗传的分子基础，侧重考查理解能力和信息能力。 6.玉米的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制这两对性状的基因分别位 于两对同源染色体上。科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感病植株存活率是 1/2， 高秆植株存活率是 2/3，其他植株的存活率是 100%。若将玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交产生 F1， F1 自交产生 F2，F2 成熟植株表现型的种类和比例为（ ） A. 2 种，3：4 B. 4 种，12：6：2：1 C. 4 种，1：2：2：3 D. 4 种，9：3：3：1 【答案】B 【解析】 【分析】 将玉米品种甲（DDRR）和乙（ddrr）杂交产生 F1，F1 的基因型是 DdRr，F1 自交产生 F2。 【详解】按照基因分离定律分析，F2 代高秆：矮秆应为 3：1，但由于高秆植株存活率是 2/3，因此 F2 成熟 植株中的高秆：矮秆就为 2：1；同理，F2 代抗病：感病也应为 3：1，但由于易感病植株存活率是 1/2，所 以 F2 成熟植株中的抗病：感病就为 6：1。再根据自由组合定律分析，F2 代的表现型的种类是 4 种，比例为 （2：1）×（6：1）=12：6：2：1，B 正确。 故选 B。 【点睛】此题考查自由组合定律的应用，侧重考查理解能力和综合运用能力。7.拟柱胞藻是一种蓝藻，其色素分布于光合片层上。拟柱胞藻进行光合作用时优先利用水体中的 CO2， 也能利用水体中的 HCO3－（产生碳酸醉酶催化 HCO3－分解为 CO2）。科研人员将甲、乙、丙三种不同 的拟柱胞藻放在不同浓度的 NaHCO3 溶液中培养，测得净光合速率与 NaHCO3 溶液浓度的关系如下图。 回答下列问题： （1）拟柱胞藻细胞内产生 O2 的场所是________，固定 CO2 的场所是________。与其他藻类相比，拟柱胞 藻在 CO2 浓度低的水体中具有一定的竞争优势，原因是________。 （2）图中显示，藻种丙在 B 点时的净光合速率比 A 点高，原因是________。据图推测，若甲、乙、丙三个 藻种产生碳酸酐酶的能力相同，那么，碳酸酐酶活性最强的藻种是________，做出此推测的依据是 ________。 【答案】 (1). 光合片层 (2). 细胞质基质 (3). 拟柱胞藻产生碳酸酐酶，能分解水中的 HCO3 产生 CO2 (4). NaHCO3 溶液浓度较高，能分解产生较多的 CO2 (5). 甲 (6). 当 NaHCO3 溶液浓度达到 一定值后，在相同浓度的 NaHCO3 溶液中，甲的净光合速率最大，说明其催化 HCO3-分解为 CO2 的能力更 强 【解析】 【分析】 拟柱胞藻是一种蓝藻，属于原核生物，没有叶绿体，其色素分布于光合片层上，拟柱胞藻细胞内光合作用 光反应就在光合片层上进行。 【详解】（1）据上分析可知拟柱胞藻细胞内产生 O2 的场所是光合片层，固定 CO2 的场所是细胞质基质。由 于拟柱胞藻能产生碳酸酐酶，可以分解水中的 HCO3－产生 CO2 为光合作用提供原料，因此，与其他藻类相 比，拟柱胞藻在 CO2 浓度低的水体中具有一定的竞争优势。 （2）藻种丙在 B 点时的净光合速率比 A 点高，原因是 B 点对应的 NaHCO3 溶液浓度较高，藻种丙能分解 HCO3－产生较多的 CO2 提供给光合作用。当 NaHCO3 溶液浓度达到一定值后（A 点后），甲、乙、丙三个藻种在相同浓度的 NaHCO3 溶液中，甲的净光合速率最大，说明其催化 HCO3－分解为 CO2 的能力最强，三个 藻种产生碳酸酐酶的能力相同，因此推测碳酸酐酶活性最强的藻种是甲。 【点睛】此题考查光合作用的原理、过程以及影响光合作用的因素，主要考查理解能力和综合运用能力。 8.进食可刺激小肠 K 细胞分泌多肽 GIP，GIP 可作用于胰岛细胞和脂肪细胞，其作用机理如下图所示，①~⑦ 代表相关生理过程，甲~丁代表细胞膜上的结构。回答下列问题： （1）图示生理过程①~⑦中，能体现细胞膜具有信息交流功能的是________。进食后，GIP 和胰岛素通过结 构甲、乙作用于脂肪细胞，促进________，从而降低血糖浓度，由此可见，胰岛素和 GIP 在血糖调节中具 有________作用。 （2）GIP 运输到靶细胞发挥作用的调节方式属于________。若给家兔口服或静脉注射适量葡萄糖，让二者 血糖浓度变化相当，与注射相比，口服后家兔血浆中胰岛素水平更高，原因是________。 【答案】 (1). ④⑤⑥⑦ (2). 葡萄糖进入细胞并转化为脂肪 (3). 协同 (4). 体液调节 (5). 口服葡萄糖能刺激小肠 K 细胞分泌 GIP，GIP 能促进胰岛素的分泌 【解析】 【分析】 调节血糖的激素： （1）胰岛素：降血糖。分泌部位：胰岛 B 细胞．作用机理：①促进血糖进入组织细胞，并在组织细胞内氧 化分解、合成糖元、转变成脂肪酸等非糖物质。②抑制肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖（抑制 2 个来 源，促进 3 个去路）。 （2）胰高血糖素：升血糖。分泌部位：胰岛 A 细胞。作用机理：促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 （促进 2 个来源）。 血糖调节 （1）血糖来源：食物中糖类的消化吸收；肝糖原分解；脂肪等非糖类物质转化； （2）血糖去向：氧化分解；合成糖原；转化为脂肪、某些氨基酸等； 【详解】（1）图示④⑤⑥⑦四个生理过程，都是信号分子与受体结合后传递信息，都能体现细胞膜具有信息交流的功能。进食后，GIP 和胰岛素通过结构甲、乙作用于脂肪细胞，促进葡萄糖进入细胞并转化为脂肪， 从而降低血糖浓度。胰岛素和 GIP 在血糖调节中具有协同作用。 （2）GIP 由体液运输到靶细胞发挥作用的调节方式属于体液调节。由于口服葡萄糖能刺激小肠 K 细胞分泌 GIP，GIP 也能促进胰岛素的分泌，因此给家兔口服葡萄糖后，家兔血浆中胰岛素水平比注射葡萄糖时更高。 【点睛】此题考查动物生命活动调节，考查理解能力和筛选信息的能力。 9.舶鱼是某湖泊中体型较大的肉食性鱼类，鲚鱼和银鱼为小型鱼类，食性有差异，但均能以浮游动物为食。 研究人员对该湖泊中鲌鱼、鲚鱼和银鱼的年捕获量变化进行了调查，结果如下图（鱼的年捕获量反映该鱼 的种群数量）。回答下列问题： （1）该湖泊中全部鱼类在生态学中________（填“属于”或“不属于”）群落，原因是________。 （2）鲌鱼和鲚鱼之间能量流动的方向是________（用文字“→”表示）。能量在生物群落中流动的渠道是 ________。 （3）因过度捕捞，1995 年后鱼类优势种群发生了改变，鲌鱼数量持续维持在较低水平，这说明人类活动改 变了该湖泊群落演替的________。随着鲌鱼数量的减少，银鱼数量呈现图 2 所示的变化，可能的原因是 ________。 【答案】 (1). 不属于 (2). 群落应包括该区域全部生物种群的集合 (3). 鲚鱼→鲌鱼 (4). 食物 链 (5). 速度和方向 (6). 鲌鱼数量减少导致鲚鱼数量增加，鲚鱼与银鱼之间存在竞争关系，银鱼生存 压力增大导致数量减少 【解析】 【分析】 生物群落是指在一定时间内一定空间内上的分布各物种的种群集合，包括动物、植物、微生物等各个物种 的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。组成群落的各种生物种群不是任意地拼凑在一起的，而有规 律组合在一起才能形成一个稳定的群落。能量的传递：（1）传递的渠道：食物链和食物网。（2）传递的形式：以有机物的形式传递。可以认为，一 个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+被下一营养级同化的能量+分解者释放的能量+未被利用部分。但 对于最高营养级的情况有所不同，它所同化的能量=呼吸散失的能量+分解者分解释放的能量+未被利用部分。 【详解】（1）该湖泊中全部鱼类在生态学中不属于群落，因为群落应包括该区域全部生物种群的集合。 （2）根据图示数据和题干信息可知，鲚鱼的营养级低于鲌鱼，所以推测鲌鱼会以鲚鱼为食，二者之间能量 流动的方向是鲚鱼→鲌鱼。能量在生物群落中流动的渠道是食物链。 （3）因过度捕捞，1995 年后鱼类优势种群发生了改变，鲌鱼数量持续维持在较低水平，这说明人类活动改 变了该湖泊群落演替的速度和方向。由于鲚鱼是鲌鱼的食物，鲌鱼数量减少会导致鲚鱼数量增加，而鲚鱼 与银鱼之间存在竞争关系，银鱼由于生存压力增大而数量减少。 【点睛】此题考查群落的组成和结构，同时考查学生的信息能力和综合运用能力。 10.果蝇体内的Ⅳ号染色体多一条（三体）或少一条（单体）均可以存活并能够繁殖，没有Ⅳ号染色体的个 体不能存活。果蝇正常眼（E）和无眼（e）是一对相对性状，基因 E、e 位于常染色体上。回答下列问题： （1）现有染色体正常的纯合正常眼和无眼果蝇、Ⅳ号染色体单体的纯合正常眼和无眼果蝇可供选择，若要 通过一次杂交实验确定 E、e 这对等位基因是否位于Ⅳ号染色体上，请写出实验思路，并预测实验结果及结 论：________。 （2）现已证明 E、e 基因位于Ⅳ号染色体上，若将基因型为 EEe 的Ⅳ号染色体三体的果蝇与染色体正常的 无眼果蝇杂交，则理论上子代的表现型及比例为________，子代正常眼中Ⅳ号染色体正常的果蝇占________。 （3）果蝇眼的红色（R）和白色（r）由等位基因 R、r 控制，现将一只染色体正常无眼雌果蝇和一只染色 体正常红眼雄果蝇交配，发现 F1 中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。据此推测，雄性亲本的基因型为 ________；F1 雌雄果蝇交配，F2 正常眼雌果蝇中纯合子所占的比例为________。 【答案】 (1). 方案一：将染色体正常的无眼果蝇与 IV 号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇杂交，观察 子代的表现型及比例。若 F1 表现型及比例为正常眼：无眼=1：1，则 E、e 基因位于 IV 号染色体上；若 F1 全为正常眼，则 E、e 基因不在 IV 号染色体上 或方案二：将 IV 号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇与 IV 号染色体单体的无眼果蝇杂交，观察子代的表 现型及比例。若 F1 表现型及比例为正常眼：无眼=2：1，则 E、e 基因位于 IV 号染色体上；若 F1 全为正常 眼，则 E、e 基因不在 IV 号染色体上 (2). 正常眼：无眼=5：1 (3). 2/5 (4). EEXRY (5). 1/6 【解析】 【分析】 染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。 染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染 色体组的形式成倍地增加或减少。【详解】（1）若要通过一次杂交实验确定 E、e 这对等位基因是否位于 IV 号染色体上，有两种方案。方案 一：将染色体正常的无眼果蝇与 IV 号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。 若 F1 表现型及比例为正常眼：无眼=1：1，则 E、e 基因位于 IV 号染色体上；若 F1 全为正常眼，则 E、e 基 因不在 IV 号染色体上。方案二：将 IV 号染色体单体的纯合野生正常眼果蝇与 IV 号染色体单体的无眼果蝇 杂交，观察子代的表现型及比例。若 F1 表现型及比例为正常眼：无眼=2：1，则 E、e 基因位于 IV 号染色 体上；若 F1 全为正常眼，则 E、e 基因不在 IV 号染色体上。 （2）E、e 基因位于 IV 号染色体上，基因型为 EEe 的 IN 号染色体三体的果蝇产生 4 种配子：E、Ee、EE、 e，它们的比例为 2：2：1：1，染色体正常的无眼果蝇只产生一种配子 e，因此子代的表现型及比例为正常 眼：无眼=5：1，子代正常眼中 IV 号染色体正常的果蝇占 2/5。 （3）果蝇的眼的红色（R）和白色（r）由等位基因 R、r 控制，将染色体正常无眼雌果蝇和染色体正常红 眼雄果蝇交配，发现 F1 中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，据此推测，控制眼色的基因 R、r 位于 X 染 色体上，雄性亲本的基因型为 EEXRY，雌性亲本的基因型为 eeXrXr。F1 代雄果蝇（EeXrY）和雌果蝇 （EeXRXr）交配，F2 正常眼雌果蝇中纯合子（EEXrXr）所占的比例为 1/6。 【点睛】此题考查基因分离定律、伴性遗传和自由组合定律的应用，侧重考查利用遗传学基本原理进行分 析推理和设计实验方案的能力。 （二）选考题： [生物——选修 1：生物技术实践] 11.三孢布拉霉菌能够产生－胡萝卜素，但大都产量较低。研究表明三孢布拉霉菌细胞产生的［H］可将无 色的 TTC（氯化三苯基四氮唑）还原为红色复合物，且菌体细胞内［H］含量越高，还原能力越强，－胡萝卜 素合成能力也越强。研究人员筛选高产菌株及提取－胡萝卜素的流程如下图。回答下列问题： （1）图中的步骤①是对三孢布拉霉菌液进行稀释，目的是________。在步骤②接种前，应对培养基进行灭 菌，常用的方法是________。 （2）为选岀高产菌种，研究人员在步骤②接种用的固体培养基中添加了 TTC，培养一段时间后，在固体培 养基上选取目的菌株进行步骤③时，应该选择________的菌落，原因是________。筛选过程中，多次重复 步骤③和步骤④的目的是________。 （3）从该微生物中提取－胡萝卜素时，需要将收集到的菌丝进行粉碎和干燥，这是因为________等因素会影响萃取效率。鉴定萃取物中是否含有－胡萝卜素时，通常采用的方法是________，该方法也可用于分 离叶绿体中的光合色素，其原理是________。 【答案】 (1). 将菌体分散成单个细胞 (2). 高压蒸汽灭菌 (3). 周围红色较深 (4). 周围红色较 深的菌体细胞内[H]含量高，β—胡萝卜素合成能力强 (5). 增加目的菌株的浓度并不断纯化 (6). 原料 颗粒大小、含水量 (7). 纸层析法 (8). 不同色素在层析液中的溶解度不同，因而在滤纸上的扩散速度 不同 【解析】 【分析】 胡萝卜素的提取： （1）胡萝卜素的性质：胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油 醚等有机溶剂。 （2）胡萝卜素的提取来源：提取天然胡萝卜素的方法主要有：一是从植物中提取；二是从大面积养殖的岩 藻中获得；三是利用微生物的发酵生产。 （3）萃取剂：最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚。 （4）实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→过滤→浓缩→胡萝卜素→鉴定（纸层析法）。 （5）胡萝卜素常用来治疗因缺乏维生素 A 引起的疾病；还是常用的食品色素；还具有使癌变细胞恢复为正 常细胞的作用。 【详解】（1）图中的步骤①是对三孢布拉霉菌液进行稀释，目的是将菌体分散成单个细胞，便于后面在平 板上获得单个菌落。培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌。 （2）为选出高产菌种，研究人员在步骤②接种用的固体培养基中添加了 TTC，培养一段时间后，在固体培 养基上选取目的菌株进行步骤③时，应该选择周围红色较深的菌落，因为周围红色较深菌落中的菌体细胞 内[H]含量高，β—胡萝卜素合成能力强。筛选过程中，多次重复步骤③和步骤④的目的 是将目的菌株扩大培养后重复筛选不断纯化，以期获得更加高产的菌种。 （3）从该微生物中提取 β—胡萝卜素时，需要将收集到的茵丝进行粉碎和干燥，这是因为原料颗粒大小、 含水量等因素会影响萃取效率。通常采用纸层析法鉴定萃取物中是否含有 β 一胡萝卜素，纸层析法也可用 于分离叶绿体中的光合色素，其原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，因而在滤纸上的扩散速度不同。 【点睛】此题考查微生物的培养、分离，考查胡萝卜素的提取和鉴定，注重考查理解能力、实验探究能力 和综合运用能力。 [生物一选修 3：现代生物科技专题］ 12.CAR-T 细胞疗法是通过设计 CAR 基因，并导入癌症患者的 T 细胞中，使其转化为 CAR-T 细胞，CAR-T 细胞膜上的 CAR 蛋白与癌细胞表面抗原特异结合后，激活 CAR-T 细胞使其增殖、分化，从而实现对癌细胞的特 异性杀伤和记忆，主要过程如下图。请回答： (1)过程①中，需要先要用____切割不同的 DNA 片段形成黏性末端，再利用____连接形成 CAR 基因。 (2)将 CAR 基因导入患者 T 细胞前，必须先完成过程②，一是因为 CAR 基因片段小，在细胞中容易丟失;二 是因为缺少____，CAR 基因在 T 细胞中不能复制。 (3)完成过程③常用方法是____。此外，还可以先将 CAR 基因整合到逆转录病毒载体中，再利用病毒的____ 性导入并将 CAR 基因整合到 T 细胞的____上。 (4)根据图示，CAR-T 细胞对癌细胞的特异性杀伤主要取决于 CAR 蛋白____区。CAR-T 细胞疗法具有持久性 是因为 CAR-T 细胞能够在体内____。 【答案】 (1). 限制性内切酶 (2). DNA 连接酶 (3). 复制原点 (4). 显微注射 (5). 侵染 (6). 染色体 DNA (7). 胞外结合 (8). 形成记忆细胞 【解析】 分析】 根据题意可得，CAR-T 细胞疗法实际为通过基因工程改变患者 T 细胞的基因，使其能够产生 CAR 蛋白以特异 性杀伤癌细胞。过程①表示获取目的基因，过程②表示获得重组 DNA 分子，过程③表示将重组 DNA 分子转 入受体细胞；过程④表示对癌细胞的特异性杀伤和记忆。 【详解】（1）过程①获取目的基因时，需要的工具酶为限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶，用限制性核酸内 切酶切割不同的 DNA 片段，再利用 DNA 连接酶形成 CAR 基因； （2）基因的复制需要复制原点，过程①获得的 CAR 基因不包含复制原点，所以需要与 pCDH 质粒结合， 由 pCDH 质粒提供复制原点； （3）受体细胞为动物细胞时，常用的将重组 DNA 分子导入受体细胞的方式为显微注射法；病毒为寄生生 物，因此可利用病毒的侵染性将 CAR 基因整合到受体细胞的染色体 DNA 上； （4）根据题图分析，CAR-T 细胞对癌细胞的特异性杀伤是通过与癌细胞特异性结合再使癌细胞裂解，故起 主要作用的是 CAR 蛋白的胞外结合区，CAR-T 细胞疗法具有持久性是因为 CAR-T 细胞与细胞免疫相似，能 【够在体内形成记忆细胞。 【点睛】重组 DNA 分子根据受体细胞的不同需要选择不同的方式进行导入，动物细胞常采用显微注射法， 植物细胞采用农杆菌转化法，微生物采用氯化钙处理。答题时需要结合题目信息判断受体细胞类型，选择 适当的导入方法。