内蒙古赤峰市2020届高三生物4月模拟试题（Word解析版）

赤峰市高三 4·20 模拟考试试题 理科综合 一、选择题： 1.下图为生物体内三种有机分子的结构，下列相关叙述不正确的是（ ） A. 原核生物蓝藻中虽无叶绿体但含有机分子① B. ②的部分区域含有氢键，②中氨基酸结合位点在 端 C. ①最可能存在于叶肉细胞叶绿体类囊体薄膜上，主要吸收蓝紫光和红光 D. ②和③的分子组成上都含有核糖和含氮碱基 【答案】B 【解析】 【分析】 分析题图：①分子中含有 N、Mg 元素，是叶绿素分子。②具有明显的三叶草结构，是 tRNA， 能运输氨基酸；③是 ATP 分子，含有 2 个高能磷酸键，是生物体生命活动所需的直接能源物 质。 【详解】A、①为叶绿素分子，原核生物蓝藻中虽无叶绿体但含叶绿素和藻蓝素，A 正确； B、②的部分区域含有氢键，②中氨基酸结合位点在 tRNA 的长臂端，即-OH 端，B 错误； C、①为叶绿素，存在于叶肉细胞叶绿体的类囊体薄膜上，主要吸收蓝紫光和红光，C 正确； D、②为 tRNA，含有核糖和四种含氮碱基。③为 ATP，其中 A 是腺苷，由腺嘌呤和核糖组 成，D 正确。 故选 B。2.洋葱是生物实验中常用的材料，下列相关叙述错误的是（ ） A. 可用洋葱鳞片叶内表皮作实验材料观察细胞的质壁分离与复原 B. 用显微镜观察低温诱导的洋葱细胞既有二倍体细胞也有染色体数目变化的细胞 C. 低温诱导处理洋葱根尖经卡诺氏液固定后，需用清水冲洗 2 次后才能制作装片 D. 观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验应在显微镜下找到呈正方形细胞数目多的区域来观察 【答案】C 【解析】 分析】 低温诱导染色体数目加倍实验的原理： 1、低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加 倍。 2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。 3、该实验采用的试剂有卡诺氏液（固定）、改良苯酚品红染液（染色），体积分数为 15%的盐 酸溶液和体积分数为 95%的酒精溶液（解离）。 【详解】A、洋葱鳞片叶内表皮细胞为成熟的植物细胞，含有大液泡，可用作观察细胞的质壁 分离与复原的实验材料，A 正确； B、用显微镜观察低温诱导的洋葱细胞时，由于低温能抑制前期纺锤体的形成，进而使细胞中 染色体数加倍，而视野中的细胞只有少数处于前期，因此视野中既有二倍体细胞也有染色体 数目变化的细胞，B 正确； C、使用卡诺氏液浸泡根尖固定细胞形态后，要用体积分数为 95%的酒精冲洗 2 次后才能制作 装片，C 错误； D、洋葱根尖的分生区细胞具有分裂能力，能用来观察有丝分裂，分生区细胞为正方形，有的 细胞正在分裂，所以观察有丝分裂实验时需要在显微镜下找到呈正方形、细胞数目多的区域 来观察，D 正确。 故选 C。 3.COVID-19 病毒的基因组为单股正链 RNA（与 mRNA 序列相同），含 m 个碱基。该病毒在 感染的细胞胞质中复制、装配，以出芽方式释放，其增殖过程如下图所示。关于该病毒的叙 述，不正确的是（ ） 【A. COVID-19 几乎只感染肺部细胞是因为侵入细胞必需要与特定的受体结合 B. 一个 COVID-19 的 RNA 分子复制出一个新 COVID-19 的 RNA 约需要 2m 个核苷酸 C. 该病毒基因所控制合成最长多肽链的氨基酸数不超过 m/3 D. 已被治愈的患者体内会永远存在该病毒的抗体和记忆细胞 【答案】D 【解析】 【分析】 分析图示可知，COVID-19 病毒与靶细胞膜上的受体结合，将其遗传物质基因组 RNA 注入宿 主细胞中，基因组 RNA 通过复制形成-RNA，-RNA 经过复制可形成多种长度的 mRNA，进而 翻译形成多种蛋白质。由于基因组 RNA 碱基序列和 mRNA 相同，所以某种 mRNA 还可以作 为遗传物质参与该病毒的合成。 【详解】A、由图可知，病毒侵入细胞时需要与细胞膜上的受体识别并结合，由于 COVID-19 的受体分布在肺部细胞上，故 COVID-19 几乎只感染肺部细胞是因为侵入细胞时必需要与其 膜上的特定的受体结合，A 正确； B、由图可知，一个 COVID-19 的 RNA 分子复制出一个新 COVID-19 的 RNA 需要先由+RNA 复制形成-RNA，然后再形成 mRNA，由于 COVID-19 病毒的基因组为单股正链 RNA，与 mRNA 序列相同，所以上述经过两次 RNA 复制后可形成该病毒的遗传物质，单股正链 RNA 中含有 m 个碱基，所以两次复制共需要约 2m 个核苷酸，B 正确； C、由于 mRNA 中三个相邻的碱基决定一个氨基酸，单股正链 RNA 中含 m 个碱基，所以 mRNA 中最多含 m 个碱基，故该病毒基因所控制合成最长多肽链的氨基酸数不超过 m/3，C 正确；D、抗体和记忆细胞在体内存活的时间是有限的，尤其抗体存在的时间较短，所以已被治愈的 患者体内一段时间内可存在该病毒的抗体和记忆细胞，D 错误。 故选 D。 4.下图是多种生物学现象或过程模型，相关叙述不正确的是（ ） A. 若表示体液免疫过程，a 为吞噬细胞，e 为淋巴因子 B. 若 d、e 表示有氧呼吸的第一、二阶段，则 e 一定发生在线粒体 C. 若表示基因表达过程，a 为 DNA，b 为 mRNA，d 过程需要 RNA 聚合酶 D. 若表示减数分裂，b 为次级卵母细胞，则等位基因分离可发生在 d 过程 【答案】B 【解析】 【分析】 在特异性免疫中，T 细胞可产生淋巴因子，受到抗原刺激的 B 细胞可在该因子的作用下，增 殖分化为浆细胞，浆细胞产生抗体，参与体液免疫过程。基因的表达包括转录和翻译过程， 转录需要 RNA 聚合酶催化。等位基因的分离和非等位基因的自由组合均发生在减数第一次分 裂过程中。 【详解】A、若表示体液免疫过程，经过吞噬细胞处理的抗原呈递给 T 淋巴细胞，T 淋巴细胞 释放淋巴因子作用于 B 淋巴细胞，促进 B 淋巴细胞的增殖、分化，所以 a 为吞噬细胞，b 为 T 淋巴细胞，e 为淋巴因子，c 为 B 淋巴细胞，A 正确； B、原核生物有氧呼吸第二阶段发生在细胞质基质中，B 错误； C、若表示基因表达过程，a 为 DNA，d 为转录，需要 RNA 聚合酶的催化，b 为 mRNA，e 为 翻译，C 正确； D、若表示减数分裂，b 为次级卵母细胞，则 d 为减数第一次分裂，等位基因分离可发生在 d 过程中，D 正确。 故选 B。 5.下列有关植物激素的叙述，正确的是（ ） A. 不同种类植物激素作用的靶器官可能相同，作用效果可能相反 B. 胚芽鞘背光侧和向光侧对生长素的敏感程度不同导致了向光性的产生 C. 生长素是由植物特定器官合成的微量有机物D. 植物激素作为信息分子，可以直接参与细胞内的代谢活动 【答案】A 【解析】 【分析】 植物激素是指由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，并对植物的生长发育有显著 影响的微量有机物。不同激素之间的作用有协同作用和拮抗作用，如脱落酸可抑制种子萌发， 而赤霉素可促进种子萌发。 【详解】A、不同植物激素作用的靶器官可能相同，但作用效果可能相反，如用一定浓度的脱 落酸处理马铃薯块茎，可抑制其发芽，而用一定浓度的赤霉素处理马铃薯块茎，可促进其发 芽，A 正确； B、胚芽鞘向光生长是由于单侧光照下，生长素由向光侧向背光侧转移，背光侧比向光侧生长 素分布多，生长快，B 错误； C、生长素是由植物特定部位合成的微量有机物，不是特定器官合成的，C 错误； D、植物激素只对细胞的代谢起调节作用，不直接参与细胞代谢，D 错误。 故选 A。 6.武汉某农场构建了“稻+萍+泥鳅+鸭”种养模式。在此模式中，鸭主要以杂草、害虫、绿萍 为食。同时鸭、泥鳅又为水稻、绿萍提供肥料；深水、绿萍为泥鳅提供隐蔽场所，使鸭难以 捕食，绿萍、鸭粪又可作为泥鳅的食物，外部仅投入少量的鸭饲料便能维持长时间的平衡， 下列对此模式的分析，错误的是（ ） A. 鸭与泥鳅之间既存在竞争关系又存在捕食关系 B. 泥鳅在该生态系统中承担着部分分解者的作用 C. 该生态系统如果少了人的管理则会发生次生演替 D. 流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能 【答案】D 【解析】 【分析】 营腐生生活的细菌、真菌和动物属于分解者。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面， 或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指原来有的植被 虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地 方发生的演替。【详解】A、根据“深水、绿萍为泥鳅提供隐蔽场所，使鸭难以捕食”，说明鸭与泥鳅之间存在 捕食关系，绿萍、鸭粪又可作为泥鳅的食物，说明泥鳅和鸭都可以捕食绿萍，故二者之间还 存在竞争关系，A 正确； B、泥鳅可以吃鸭粪，说明泥鳅在该生态系统中还承担着部分分解者的作用，B 正确； C、该生态系统如果少了人的管理则会发生次生演替，C 正确； D、流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和投入的鸭饲料中的能量，D 错误。 故选 D。 二、非选择题： （一）必考题 7.我国科学家袁隆平院士带领的研究团队在迪拜成功试种沙漠海水稻，该海水稻具有较强的耐 盐碱能力。某研究小组用海水稻为材料进行了一系列实验，并根据实验测得的数据绘制曲线 如图 1、图 2 所示。回答下列问题： （1）图 1 中，A、B、C 三组海水稻经 NaC1 溶液处理后，短时间内叶绿体基质中 C3 含量最 多的是______________组；图 2 中，限制丙组海水稻光合速率的主要环境因素是 ________________。 （2）研究者用含 18O 的葡萄糖追踪海水稻根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是 ________________________________。 （3）用 NaCl 溶液处理后，推测海水稻光合速率下降的原因可能是________________。 （4）若想进一步研究不同浓度 NaCl 溶液对海水稻叶片光合色素的种类和含量的影响，可从 各组选取等量叶片，提取并用纸层析法分离色素，观察比较各组色素带的________________。 【答案】 (1). A (2). 光照强度 (3). 葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 (4). （NaCl 溶液处理后，）海水稻根部细胞液浓度与外界溶液浓度差减小，海水稻根部吸水减少，最终导致 气孔开放度下降，CO2 吸收量减少，从而使光合速率下降。 (5). 数量和宽度（或颜色和宽 度） 【解析】 【分析】 分析图 1，在 500lX 光照下，经过不同浓度 NaCl 溶液处理后，光合速率是 A＞B＞C，说明 NaCI 浓度越高，光合速率越低；分析图 2，经过 200mmol/L NaCl 处理后，100lX 光照组光合速率 不变，500lX 光照和 1000lX 光照组光合速率下降至相同水平，且 1000lX 光照组光合速率下降 程度更大。NaCl 溶液主要影响细胞失水，导致细胞气孔开度下降，从而使 CO2 吸收量减少， 据此答题。 【详解】（1）图 1 中，NaCl 溶液处理后，A、B、C 三组海水稻光合速率都下降，说明此时植 物细胞液浓度低于 NaCl 溶液浓度，三组植物细胞都失水，引起气孔开放度下降，导致 CO2 吸 收量下降，NaCl 溶液浓度越高，气孔开放度越低，CO2 吸收量越低。CO2 吸收量下降，与 C5 固定产生的 C3 速率降低，由于三组中光照强度相同，短时间内 C3 的还原速率相同，因此 A、 B、C 三组叶绿体基质中 C3 含量的大小关系是 A 组＞B 组＞C 组，即叶绿体基质中 C3 含量最 多的是 A 组。图 2 中，用 200mmol/LNaCl 处理后，100lX 光照组光合速率基本不变，说明 200mmol/LNaCl 引起 CO2 吸收量减少后不影响光合速率，说明 CO2 供应量不是光合作用的限 制因素，与甲、乙对比可知，丙的光合速率低，故该组光合作用的限制因素很可能是光照强 度，而不是 CO2 浓度。 （2）有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解形成丙酮酸，第二阶段丙酮酸和水生成 CO2，第三阶段是 前两个阶段产生的还原氢与氧气反应产生水，所以用含 18O 的葡萄糖追踪海水稻根细胞有氧呼 吸中的氧原子转移途径是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。 （3）用 NaCl 溶液处理后，海水稻光合速率发生变化，可能是 NaCl 溶液处理后，海水稻根部 细胞液浓度低于外界溶液浓度，细胞失水导致植株气孔开放度下降，CO2 吸收量减少，从而使 光合速率下降。 （4）用纸层析法分离色素后，色素带 数量代表色素的种类，色素带的宽度代表色素的含量， 所以若想进一步研究不同浓度 NaCl 溶液对海水稻叶片光合色素的种类和含量的影响，可从各 组选取等量叶片，提取并用纸层析法分离色素，观察比较各组色素带的数量、宽度。 【点睛】此题主要考查光合作用的过程以及影响光合作用的环境因素的相关知识，意在考查 学生对基础知识的理解掌握，难度适中。 的8.某科研小组进行了不同碘摄入水平对 Wistar 大鼠甲状腺功能影响的实验，步骤如下： 第一步：取 Wistar 大鼠，随机分为六组。即低碘组、正常碘组、5 倍、10 倍、50 倍、100 倍 高碘组； 第二步：低碘组饲喂低碘饲料、正常碘组饲喂等量正常饲料、后四组饲喂等量饲料且饲料中 碘含量分别为正常组的 5 倍、10 倍、50 倍、100 倍； 第三步：将六组 Wistar 大鼠在适宜条件下饲养 6、12 个月后分别测定各组鼠的甲状腺激素含 量并记录。 回答下列问题： （1）甲状腺激素具有_________________________（最少答出两点）的功能，正常 Wistar 大 鼠体内甲状腺激素浓度不会持续升高，主要原因是甲状腺激素过多会抑制下丘脑和垂体对 TRH 和 TSH 的分泌，这属于______________________调节。 （2）改正实验步骤中的两处不妥当之处：①__________________；②_______________。 （3）实验结果：与正常组相比较，低碘组大鼠血清甲状腺激素水平明显降低，而高碘组大鼠 随着饲喂时间的延长和摄入碘量的增加，血清甲状腺激素水平出现逐渐降低趋势。 实验结论：_____________________________。 【答案】 (1). 促进生长发育，特别是神经系统的发育，促进细胞代谢，提高神经系统兴奋 性 (2). 负反馈 (3). 取性别、年龄、体重和生理状况相同的 Wistar 大鼠（生理状况相 同的 Wistar 大鼠） (4). 饲养 3 个月，每周测定各组 Wistar 大鼠的甲状腺激素含量，记录 并计算平均值 (5). 碘缺乏或碘过量均可导致大鼠甲状腺功能下降，分泌甲状腺激素减少 【解析】 【分析】 甲状腺激素的分泌调节过程是：下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，促进垂 体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺，促进甲状腺分泌甲状腺激素增加，血液中甲状腺激素增 加后通过负反馈调节影响下丘脑和垂体的分泌，使二者的分泌减少。 【详解】（1）甲状腺激素具有促进生长发育，特别是神经系统的发育，促进细胞代谢，提高 神经系统兴奋性的功能。正常 Wistar 大鼠体内甲状腺激素分泌增多，可抑制下丘脑和垂体的 分泌活动，导致促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌减少，从而减少甲状腺激素的分 泌，此为负反馈调节。 （2）本实验的自变量是碘的含量不同，因变量为甲状腺激素的分泌量，鼠的生长状况为无关 变量，各组应保证无关变量相同，实验步骤中没有强调鼠的生长状况相同，不能保证无关变量相同。实验观察周期太长，且检测甲状腺激素每组只有两次，存在的偶然性较大。故上述 不妥之处应改正为：①取性别、年龄、体重和生理状况相同的 Wistar 大鼠（生理状况相同的 Wistar 大鼠）。②饲养 3 个月，每周测定各组 Wistar 大鼠的甲状腺激素含量，记录并计算平均 值。 （3）甲状腺激素是由甲状腺合成并分泌的，碘是合成甲状腺激素的原料，血清甲状腺激素水 平低，说明甲状腺合成甲状腺激素的能力下降，所以可推测碘缺乏或碘过量均可导致大鼠甲 状腺功能下降，从而分泌甲状腺激素减少。 【点睛】本题考查了甲状腺激素分级调节以及实验分析的相关知识，要求考生能够识记分级 调节的过程，利用单一变量和对照性原则设计实验，并且能解释实验结果。 9.因含 N、P 元素的污染物大量流入，某湖泊曾爆发“水华”。为防治“水华”，在控制上游污 染源的同时，研究人员依据生态学原理尝试在湖泊中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙 鱼，对该湖泊生态系统进行修复，创造了浮床生态工艺法净化生活污水（含有机物和无机 物），在水域中固定浮床上种植特殊的水生、半水生植物以吸收水中的氮、磷等元素，取得了 明显效果。 （1）在该湖泊生态系统的组成成份中，引起“水华”的藻类属于______________，湖泊中各 种生物共同构成______________________。 （2）生活污水流入湖泊中，通过物理沉降、化学分解和____________，使污水得到净化。若 流入该湖泊的生活污水过量，则会导致生态系统遭到破坏，原因是___________________。 （3）浮游动物以藻类为食，银鱼主要以浮游动物为食，由图可知，将鲢、鳙鱼苗以一定比例 投放到该湖泊后，造成银鱼生物积累量_____________，引起该变化的原因是 ___________________。 （4）浮床生态工艺法能防止“水华”发生 原因是____________。（答两点即可） 【答案】 (1). 生产者 (2). 群落 (3). 微生物的分解 (4). 生态系统的自我调节能 力是有一定限度的 (5). 明显下降 (6). 鲢、鳙与银鱼在食物上存在竞争关系 (7). ① 的植物大量吸收水域中的氮、磷等无机盐，降低了水域中氮、磷等含量；②浮床（浮床上的植 物）遮光，抑制浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生。 【解析】 【分析】 生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量， 生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能 合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。 【详解】（1）该湖泊生态系统组成中，引起“水华”的藻类属于生产者，可将二氧化碳和水 合成有机物，湖泊中各种生物共同构成生物群落。 （2）生活污水流入湖泊中，通过物理沉降、化学分解和微生物 分解，使污水得到净化。由 于生态系统的自我调节能力是有一定限度的，若流入该湖泊的生活污水过量，则会导致生态 系统遭到破坏。 （3）鲢鱼、鳙鱼等以藻类和浮游动物为食，银鱼主要以浮游动物为食，所以鲢鱼、鳙鱼是银 鱼的竞争者，故将鲢鱼、鳙鱼苗以一定比例投放到该湖泊后，导致图示中银鱼生物积累量明 显下降。 （4）浮床生态工艺法还能抑制藻类的繁殖，防止“水华”发生，原因有：植物能大量吸收水 域中的 N、P 等无机盐，降低了水域中 N、P 等含量；浮床上的植物能遮光，从而抑制浮游藻 类的生长繁殖，防止水华发生。 【点睛】本题借助生态浮床考查了生态系统的结构和功能、生态系统的稳定性等相关知识， 意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力，以及能运用所学知识 与观点，通过比较、分析与综合等方法解决生物学问题的能力。 10.某昆虫翅的颜色由常染色体上的两对基因（E 和 e、R 和 r）控制，当两种显性基因（E、 R）同时存在时翅膀才表现出颜色，其余情况下均表现为无色。现有甲组（基因型 eeRR）、乙 组（基因型为 EErr）和丙组（基因型为 eerr）三组昆虫。 请回答下列问题： （1）以上所述说明生物的性状与基因在数量上的对应关系是 _______________________________。 （2）以上述三组昆虫为材料，请设计杂交实验来判断控制昆虫翅色的基因是否遵循自由组合 定律。请写出实验思路，_______________________________。 （3）若控制昆虫翅色的基因遵循自由组合定律，已知昆虫翅色有黑色、灰色、无色三种类型， 的有色翅昆虫中存在黑翅和灰翅两种，两个显性基因（E、R）中有一个存在剂量效应，即有一 个显性基因时为灰翅，有两个显性基因时为黑翅。为判断剂量效应的基因是 E 还是 R，某小 组用甲组与乙组昆虫杂交得 F1，再将 F1 与甲组昆虫杂交，观察并统计子代的表现型及比例。 请预期该实验的结果及结论： ①若_______________________，则 R 为剂量效应基因； ②若_______________________，则 E 为剂量效应基因。 【答案】 (1). 一种性状可由多对基因控制 (2). 让多对甲组与乙组昆虫进行杂交得 F1， 将 F1 与丙组昆虫进行杂交（或 F1 自交）获得子代，观察并统计子代的表现型及比例。 (3). 黑色：灰色：无色=1：1：2 (4). 灰色：无色=1：1 【解析】 【分析】 基因与性状之间不是简单的线性关系，性状可能是由一或多对基因控制的。由题意可知 E-R-为 翅膀有色，eeR-、E-rr、eerr 表现为翅膀无色。 【详解】（1）根据“某昆虫翅的颜色由常染色体上的两对基因（E 和 e、R 和 r）控制”，可说明 生物的性状与基因在数量上的对应关系为：一种性状可由多对基因控制。 （2）若判断两对基因是否遵循自由组合定律，可让双杂合子自交或测交，看后代是否出现 9∶3∶3∶1 或 1∶1∶1∶1 或其相关的变式比例，所以可让多对甲组（eeRR）与乙组（EErr） 昆虫进行杂交得 F1（EeRr），将 F1 与丙组（eerr）昆虫进行杂交（或 F1 自交）获得子代，观察 并统计子代的表现型及比例。根据“当两种显性基因（E、R）同时存在时翅膀才表现出颜色， 其余情况下均表现为无色”，所以上述测交后代若为翅膀有色 E-R-∶翅膀无色（eeRr+Eerr+eerr） =1∶3，可推测 EeRr 产生了四种数量相等的配子，即两对基因遵循自由组合定律（或 F1 自交后 代为有色∶无色=9∶7，也说明 EeRr 产生了四种数量相等的配子，即两对基因遵循自由组合定 律）。 （3）①若控制昆虫翅色的基因遵循自由组合定律，甲组与乙组昆虫杂交得 F1（EeRr），再将 F1 与甲组（eeRR）昆虫杂交，后代基因型及比例为 EeRR∶EeRr∶eeRR∶eeRr=1∶1∶1∶1，根据题意 “有一个显性基因时为灰翅，有两个显性基因时为黑翅”，若 R 为剂量效应基因，则 EeRR 为黑 翅，EeRr 为灰翅，eeRR 和 eeRr 均为无色，即杂交后代黑色∶灰色∶无色=1∶1∶2。 ②若 E 为剂量效应基因，则 EeRR 和 EeRr 均表现灰翅，eeRR 和 eeRr 均为无色，即杂交后代 为灰色：无色=1：1。 【点睛】本题考查自由组合定律的实质和应用，意在考查考生对两对等位基因杂交后代基因型和表现型的判断。 （二）选考题： [生物——选修 1：生物技术实践] 11.某实验小组对微生物的培养和五种香辛料萃取提取的精油（编号为 A、B、C、D、E）抑菌 能力进行了研究。首先制备了直径为 8mm 的圆滤纸片若干，灭菌后分别放入各组精油中浸泡 2h。然后取各种待测菌悬液各 0．1mL 分别在相应的固体培养基上均匀涂布，制成含菌平板。 再取浸泡过精油的滤纸片贴在含菌平板上，每个培养皿贴浸过同一种精油的滤纸 3 片。放培 养箱中培养一定时间，测定抑菌圈直径，结果取三次重复实验的平均值，其数据如下表所示： 精油种类 抑菌圈直径（mm） 菌种 A B C D E 大肠杆菌 21．1 26．0 15．1 24．0 23．2 白葡萄球菌 14．7 22．0 19．1 12．0 29．1 酵母菌 24．6 33．0 26．0 24．5 49．6 青霉 25．3 38．2 24．3 25．1 42．8 （1）培养不同的微生物所需的 pH 和温度往往不同，在培养霉菌时需要将培养基的 pH 值调至 ______________（填“酸性”、“碱性”、“中性或微碱性”）。培养细菌的温度一般 ______________（填“低于”或“高于”）培养霉菌的温度。 （2）萃取精油时蒸馏过程中需要控制蒸馏 温度和时间，原因是______________。 （3）本实验中采用了______________操作接种。结果可见不同精油对不同种类的微生物杀伤 作用不同，C 和 E 对细菌的杀伤作用______________（填“大于”或“小于”）对真菌的杀伤 作用。 （4）若用固定化酶技术固定酵母菌中的酶，和一般酶制剂相比，其优点是______________。 固定化酵母细胞常用______________法固定化。 （5）有同学认为缺少关于五种精油是否抗病毒的实验结果，提出在营养琼脂培养基上接种常 见的病毒进行实验。你认为可以吗？为什么？ ________________________________________________________。 的【答案】 (1). 酸性 (2). 高于 (3). 如果蒸馏温度太高，时间太短，产品品质就比较 差 (4). 稀释涂布平板 (5). 小于 (6). 利于产物的纯化，同时固定在载体上的酶还可 以被反复利用 (7). 包埋 (8). 不可以，病毒为寄生生物，在该培养基上不能生长 【解析】 【分析】 各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对 pH、特殊营养 物质以及氧气的要求。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。细菌一般在 30～37℃的温度下培养 l～2d，放线菌一般在 25～28℃的温度下 培养 5～7d，霉菌一般在 25～28℃的温度下培养 3～4d。 【详解】（1）根据上述分析可知，在培养霉菌时需要将培养基的 PH 值调至酸性。培养细菌的 温度一般高于培养霉菌的温度。 （2）如果蒸馏温度太高，时间太短，产品品质就比较差，所以萃取精油时蒸馏过程中需要控 制蒸馏的温度和时间。 （3）本实验中是将各种待测菌悬液各 0．1mL 分别在相应的固体培养基上均匀涂布，即采用 了稀释涂布平板法接种。表格中不同精油对不同种类的微生物杀伤作用不同，大肠杆菌和白 葡萄球菌为细菌，酵母菌和青霉为真菌，C 和 E 对细菌产生的抑菌圈小于真菌的抑菌圈，说 明 C 和 E 对细菌的杀伤作用小于对真菌的杀伤作用。 （4）固定化酶技术固定酵母菌中的酶，和一般酶制剂相比，其优点是可重复利用，且利于产 物的纯化。由于细胞个体大，不易被吸附和结合，所以固定化酵母细胞常用包埋法固定化。 （5）由于病毒为寄生生物，不能独立代谢，在该培养基上不能生长，所以不能在琼脂培养基 上接种常见的病毒进行实验。 【点睛】本题考查培养基的类型、微生物的接种方法、固定化酶和固定化细胞等相关知识， 意在考查考生对所学基础知识的识记和理解能力。 [生物——选修 3：现代生物科技专题] 12.斑马鱼的 HuC 基因在早期胚胎神经细胞中选择性表达，研究人员构建了 HuC 基因的表达 载体，并导入到斑马鱼细胞中研究其作用，请回答：（1）为获取 HuC 基因，研究人员从早期胚胎神经细胞中提取 HuC 基因的 mRNA，通过 _________获得大量的 DNA，进而构建出 HuC 基因的______________。 （2）DraⅢ， SnaBⅠ等是质粒上不同限制酶的切割位点。为获得 HuC 基因——绿色荧光蛋白 基因的表达载体，需要对 HuC 基因和质粒选用图中的____________酶进行切割，这样做的原 因是_________。不选择 NotⅠ酶切割的原因是_____________。 （3）用 Ca2+处理大肠杆菌，大肠杆菌细胞即能够______________。实验过程中可以采用在荧 光显微镜下观察________________________或者在培养基中添加______________，筛选出导 入表达载体的大肠杆菌。 【答案】 (1). 逆转录和 PCR 技术扩增 (2). cDNA 文库 (3). EcoRⅠ酶和 BamHⅠ (4). 可以防止目的基因和质粒自身环化以及目的基因与质粒反向连接 (5). 破坏标记基因无 法筛选（且没有启动子） (6). 吸收周围环境中的 DNA 分子 (7). 表达的绿色荧光蛋白 菌落 (8). 卡那霉素 【解析】 【分析】 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）从早期胚胎神经细胞中提取 HuC 基因的 mRNA，通过逆转录过程合成目的基因， 并通过 PCR 技术在体外扩增可获得大量的目的基因，进而构建出 HuC 基因的 cDNA 文库。 （2）构建基因表达载体时，不能破坏运载体上的启动子、复制原点，以及运载体上需要保留 标记基因，为了防止目的基因和质粒自身环化以及目的基因与质粒反向连接，常用不同的限 制酶切割质粒和目的基因，结合图示中各种限制酶的酶切位点可知，为获得 HuC 基因——绿 色荧光蛋白基因的表达载体，需要对 HuC 基因和质粒选用图中的 EcoRⅠ酶和 BamHⅠ酶进行 切割。卡那霉素抗性基因为标记基因，若用 NotⅠ酶切割，将会导致卡那霉素抗性基因被破坏， 且切割后的质粒会失去启动子，使基因表达载体中缺少标记基因无法选择，且没有启动子无 法转录，所以不选择 NotⅠ酶切割质粒。 （3）用 Ca2+处理大肠杆菌使之成为感受态细胞，易于吸收周围环境中的 DNA 分子。由于绿 色荧光蛋白表达后会发绿光，所以实验过程中可以采用在荧光显微镜下观察表达的绿色荧光 蛋白菌落或者在培养基中添加卡那霉素，筛选出导入表达载体的大肠杆菌。 【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步 骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。