芜湖市示范高中 2020 届高三 5 月联考
理科综合能力测试试题卷生物部分
1.某研究人员分析了小麦、小白兔、大肠杆菌、T2 噬菌体四种样品的化学成分,下列结论正确的是( )
A. 含糖原的样品是小麦组织 B. 含有胆固醇的样品是小白兔组织
C. 含有纤维素的样品是大肠杆菌 D. 四种样品均含有磷脂分子
【答案】B
【解析】
分析】
阅读题干可知,该题的知识点是糖类的分类和分布,真核生物、原核生物、病毒之间在结构上的异同点,
梳理相关知识点,然后分析选项进行解答。
【详解】A、糖原是动物细胞特有的多糖,含有糖原的样品是小白兔组织,A 错误 ;
B、胆固醇是动物细胞膜的成分,含有胆固醇的样品是小白兔组织,B 正确;
C、小麦和大肠杆菌都具有细胞壁,植物细胞壁的成分是纤维素,含有纤维素的样品是小麦,C 错误;
D、T2 噬菌体的组成成分只有蛋白质和 DNA,故四种样品不都含有磷脂分子,D 错误。
故选 B。
2.研究发现,肿瘤细胞能释放一种叫“微泡”的泡状结构,其携带一种特殊的“癌症蛋白”。当“微泡”与
血管上皮细胞融合时,“癌症蛋白”作为信号分子促进新生血管异常形成,并使其向着肿瘤位置生长。下
列叙述合理的是( )
A. “微泡”膜的组成成分中可能含有少量的脂肪
B. “癌症蛋白”是血管上皮细胞的化学致癌因子
C. “微泡”和血管上皮细胞的融合具有特异性
D. “癌症蛋白”作为膜蛋白成分参与新生血管的生长
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题意可知:肿瘤细胞能释放一种叫“微泡”的泡状结构,其携带一种特殊的“癌症蛋白”。当“微泡”与血管
上皮细胞融合时,“癌症蛋白”作为信号分子促进新生血管异常形成,并使其向着肿瘤位置生长,由此说明该
物质为信号分子;并且该信号分子存在于“微泡”,属于分泌蛋白的一种,核糖体为该蛋白的合成场所,内质
网和高尔基体对该蛋白进行加工和运输,线粒体在全过程中供能。
【详解】A、“微泡”膜属于生物膜的一种,其组成成分主要为磷脂、蛋白质,脂肪是良好的储能物质,故其
【不可能含有少量的脂肪,A 错误;
B、根据题意可知,“癌症蛋白”是信号分子,不是化学致癌因子,B 错误;
C、“癌症蛋白”作为信号分子,其靶细胞是血管上皮细胞,故“微泡”和血管上皮细胞能够融合具有特异性,C
正确;
D、根据题意可知,“癌症蛋白”是信息分子,促进新生血管异常形成,影响了血管上皮细胞中遗传信息的执
行,使细胞向着肿瘤方向生长,即影响了血管上皮细胞基因的选择性表达,D 错误。
故选 C。
3.为寻求提高苦瓜种子发芽率的途径,某科研小组进行了实验探究,结果如下表。下列说法不正确的是( )
编号 处理液浓度 发芽率(%)
1 a 89.33
2 b 94.00
3 c 95.00
4 d 96.00
5
PAA 溶液
e 94.00
6 清水 93.88
A. 该实验课题可以是探究不同浓度的 PAA 溶液对苦瓜种子发芽率的影响
B. 该实验结果可以说明 PAA 溶液生理作用表现为两重性
C. 若 a、b、c、d、e 是按一定浓度梯度顺序排列,则 b 浓度小于 e 浓度
D. 每组实验均要放入若干粒苦瓜种子
【答案】C
【解析】
【分析】
分析图表可知,该实验中的自变量是不同浓度的 PAA,因变量是苦瓜种子的发芽率,因此该实验是探究 PAA
促进苦瓜种子萌发的最适浓度。表格中,1 到 5 组中 PAA 浓度不同,是实验组,6 组中放清水作为对照。
2、3、4、5 组的发芽率高于 6 组,说明 b、c、d、e 浓度的 PAA 均促进苦瓜种子发芽,而 1 组的发芽率低于 6 组,说明 a 浓度的 PAA 抑制苦瓜种子发芽,因此说明 PAA 的生理作用表现为两重性。
【详解】A、分析表格可知,该实验中的自变量是不同浓度的 PAA,因变量是苦瓜种子的发芽率,因此该
实验是探究不同浓度的 PAA 溶液对苦瓜种子发芽率的影响,A 正确;
B、据分析可知,2、3、4、5 组的发芽率高于 6 组,说明 b、c、d、e 浓度的 PAA 均促进苦瓜种子发芽,
而 1 组的发芽率低于 6 组,说明 a 浓度的 PAA 抑制苦瓜种子发芽,因此说明 PAA 的生理作用表现为两重
性,B 正确;
C、若 a、b、c、d、e 是按一定浓度梯度顺序排列,只有 a 浓度的 PAA 抑制苦瓜种子发芽,说明 a 浓度最高,
则 b 浓度大于 e 浓度,C 错误;
D、每组实验均要放入若干粒苦瓜种子,目的是免偶然性,减少实验误差,D 正确。
故选 C。
4.下图为某细菌 mRNA 与对应的翻译产物示意图,下列相关叙述不正确的是( )
A. 一个 mRNA 可翻译成多种蛋白质
B. 一个 mRNA 只有一个游离磷酸基团
C. 该 mRNA 合成的过程中核糖体就可以与之结合
D. mRNA 上的起始密码子是由基因中的启动子转录形成
【答案】D
【解析】
【分析】
据图分析,信使 RNA 上有三个起始密码子(AUG),与核糖体结合翻译形成 3 种蛋白质。
【详解】A、据图分析,一个 mRNA 有多个起始密码,所以一个 mRNA 可翻译成多种蛋白质,A 正确;
B、一分子 mRNA 中磷酸和核糖交替连接,则只有一个游离磷酸基团,其它磷酸基团均与两个核糖相连,B
正确;
C、细菌属于原核细胞,没有核膜包围的细胞核,则 mRNA 合成的过程中,核糖体可以与之结合并开始翻
译过程,即边转录边翻译,C 正确;
D、mRNA 上的起始密码子是由基因中的编码区转录形成,启动子位于非编码区、不进行转录,是 RNA 聚
合酶识别和结合的部位,D 错误。
故选 D。5.已知生理盐水和 5%的葡萄糖溶液与实验小鼠的血浆渗透压相等。现给甲、乙两组正常小鼠分别静脉注射
20 mL 生理盐水和 5%的葡萄糖溶液,则两组小鼠在短时间内不会发生的变化是( )(忽略实验 操作本身
对动物产生的影响)
A. 甲组小鼠抗利尿激素增多 B. 乙组小鼠的尿量略有增加
C. 乙组小鼠胰岛素增加 D. 甲组小鼠组织液中 Na+增多
【答案】A
【解析】
【分析】
1、葡萄糖氧化分解产生的气体是二氧化碳,二氧化碳通过循环系统和呼吸系统排出体外,如排出出现障碍,
二氧化碳溶于水中形成碳酸,使 pH 下降。
2、血浆中的葡萄糖不断进入细胞被利用生成水,使细胞外液渗透压下降,尿量增多。
3、细胞外液渗透压发生变化,与细胞内液的浓度差发生改变,细胞内液也会发生变化。
【详解】A、抗利尿激素能促进水的重吸收,使细胞外液渗透压下降,由于甲组小鼠静脉注射 20ml 生理盐
水与实验小鼠的血浆渗透压相等,短时间内尿量不会明显增加,故甲组小鼠抗利尿激素短期不会增多,A
错误;
B、乙组小鼠静脉注射 20 mL 5%的葡萄糖,葡萄糖被组织细胞吸收利用后,水分存在于细胞外液中,会使
细胞外液渗透压下降,会使其尿量略有增加,B 正确;
C、乙组小鼠静脉注射 20 mL 5%的葡萄糖,使血糖浓度升高,刺激胰岛 B 细胞分泌的胰岛素增加,进而降
低血糖,C 正确;
D、甲组小鼠静脉注射 20ml 生理盐水,血浆中的钠离子会渗透到组织液,导致组织液中 Na+增多,D 正确。
故选 A。
6.某池塘内草鱼种群增长速率的变化规律如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A. 调查草鱼的种群密度时,网眼太大常使调查值偏小
B. T3 时草鱼的种群密度约为 T5 时种群密度的一半
C. T3 时可以获得该草鱼的最大单次捕获量
D. T2~T3 和 T3~T5 时间段内种群数量都是逐渐上升【答案】C
【解析】
【分析】
图为某池塘内草鱼种群增长速率的变化规律,T2→T3 过程中的种群的增长在逐渐增大,达到 T3 时种群的增
长率最大,说明了此时的种群的数量为 K/2 值。T3→T4 过程中的种群的增长在逐渐减小,达到 T5 时种群的
增长速率为 0,说明了此时的种群的数量为 K 值。
【详解】A、用标志重捕法调查草鱼的种群密度时,网眼太大会漏掉较多的鱼,常使调査值比实际值偏小,
A 正确;
B、T3 时草鱼的种群增速长率最大,说明了此时的种群数量为 K/2 值;达到 T5 时种群的增长速率为 0,说明
了此时的种群的数量为 K 值,B 正确;
C、T3 时种群的增长速率最大,说明了此时的种群的数量为 K/2 值,此时不能获得该草鱼的最大单次捕获量,
C 错误;
D、T2〜T3 时间段内,种群数量不断增长;T3~T5 时间段内,种群增长速率虽然下降,但仍大于零,所以无
论 T2 之前数据如何,T2~T3 和 T3~T5 时间段内种群数量都是逐渐上升,D 正确。
故选 C。
7.科研工作者对卡尔文循环与光呼吸的联系以及光合作用产物的运输途径进行了研究。图甲表示某植物在气
孔关闭、O2/CO2 比值升高时的生理变化图。图乙为探究光合作用产物运输途径实验装置示意图。将该装置
(密封、透明小室。其中 a 表示叶片,b 表示茎、c 表示果实、X 表示某种气体)放在光合作用最适的温度
和光照强度下培养,测得 a、b 和 c 三处放射物含量变化 如图丙。据图回答下列问题。
(1)图甲中,光呼吸的发生可以消耗光反应产生的过剩的________。O2/CO2 比值较高时,C3 化合物的来源
途径有___________(填生理过程名称)。
(2)图乙中,气体 X 中放射性标记的元素在卡尔文循环中转移途径是_____________。
(3)图丙中,t1 时刻 a 合成 ATP 和[H]的场所有_________,若适当提高温度,图丙中的 S1 和 S2 的值将
________________。
(4)欲探究气体 X 浓度对叶片光合产物运输速率的影响,请完善实验方案 。________【答案】 (1). O2 和 ATP([H]) (2). CO2 的固定和光呼吸 (3). (4).
细胞质基质、线粒体和叶绿体 (5). 都变小 (6). 至少再设置两组气体 X 浓度不同的装置乙,且其他
条件同该装置乙
【解析】
【分析】
据图分析:图甲表示光呼吸和暗反应过程,图示表明在高氧环境中,某植物可以通过光呼吸消耗氧气,产
生更多的二氧化碳进行暗反应。图乙为探究光合作用产物运输途径实验装置示意图,其中 a 表示叶片,b 表
示茎、c 表示果实、X 表示某种气体,由于光合作用需要二氧化碳作为原料,则 X 表示二氧化碳;测得 a、
b 和 c 三处放射物含量变化如图丙,则其放射性先出现在 a 表示的叶片,再出现在 b 表示的茎、最后出现在
c 表示的果实。
【详解】(1)据图甲分析可知,光呼吸可以消耗光反应产生的过多的 O2、[H]和 ATP,所以光呼吸是在高
氧和高光强条件下发生的,光呼吸可以防止叶绿体类囊体结构遭到破坏。O2/CO2 比值较高时,据图分析可
知,C3 化合物的来源途径有二氧化碳的固定和光呼吸。
(2)图乙中,气体 X 中放射性标记的元素在卡尔文循环中转移途径是二氧化碳先与一分子 C5 反应,固定
成 C3,然后 C3 在[H]、ATP 的作用下,生成有机物(CH2O)、部分生成 C5 继续进行二氧化碳固定。如图所
示: 。
(3)图丙中,a 表示叶片,t1 时刻 a 的放射物含量为 0,但叶片既能进行光合作用也能进行呼吸作用,故合
成 ATP 和[H]的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体;若适当提高温度,由于温度影响酶的活性,已经在光
合作用最适的温度和光照强度下培养,故提高温度后酶的活性降低,故图丙中的 S1 和 S2 的值将都变小。
(4)欲探究气体 X 浓度对叶片光合产物运输速率的影响,则需要至少再设置两组气体 X(二氧化碳)浓度
不同的装置乙,且其他条件同该装置乙即可。
【点睛】本题结合图示主要课程光呼吸与与光合作用的关系,意在强化学生对光合作用、及光合作用的曲
线的相关知识的理解与应用。
8.果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A/a 和 B/b)控制,其中 B、b 仅位于 X 染色体上。A 和 B 同时存在时
果蝇表现为红眼,B 存在而 A 不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。果蝇体内另 有一对基因 T、t,与基因
A、a 不在同一对同源染色体上。当 t 基因纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,所得 F1 代的 雌雄果蝇随机交配,F2 代雌雄个体比例为 3∶5,
无粉红眼出现。
(1)从实验结果推断:T、t 基因位于________(X/常)染色体上,亲代果蝇的基因型为___。
(2)F2 代雌果蝇共有_________种基因型,雄果蝇中不含 Y 染色体的个体所占比例为______。
(3)请从亲代和 F1 代果蝇中选取材料,设计实验验证 t 基因纯合时会使雌果蝇性反转成雄果蝇。
①实验方案:______________________________________。
②实验结果与结论:若出现_________________________,则证明该结论正确。
【答案】 (1). 常 (2). TTAAXBXB 和 ttAAXbY (3). 4 (4). 1/5 (5). 让 F1 代雌果蝇与亲本雄
果蝇交配,观察并统计子代的性别比例 (6). 子代雌雄果蝇个体数量比例为 1∶3,则该结论正确
【解析】
【分析】
分析题文:纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,如果 T、t 基因位于 X 染色体上,则亲本的基因型应为
XBTXBT 和 XB-Y,杂交后产生的 F1 再随机交配,F2 中雌雄的比例应为 1:1,与题意不符,说明 T、t 基因应
该位于常染色体上;子代中均没出现粉色的个体,说明亲本的基因型应均为 AA;F2 中雌雄的比为 3:5,
可见 F2 中有 1/4 雌性个体性反转为雄性个体,由此可推知雌雄亲本的基因型分别为 TT 和 tt,综合以上可知,
亲本雌雄个体的基因型分别为:TTAAXBXB 和 ttAAXbY。
【详解】(1)由以上分析可知,T、t 基因位于常染色体上,亲本雌雄个体的基因型分别为:TTAAXBXB 和
ttAAXbY。
(2)亲本雌雄个体的基因型分别为 TTAAXBXB 和 ttAAXbY,则 F1 中雌雄个体的基因型分别为 TtAAXBXb
和 TtAAXBY,它们相互交配后产生的 F2 中,雌性有两种情况,一种是含 tt 基因的:ttAAXBXB 和 ttAAXBXb
转化为不育的雄果蝇,另一种是不含 tt 的:T-AAXBXB、T-AAXBXb,不发生性别反转,仍为雌性,故 F2 中
雌性的基因型共有 4 种,即 TTAAXBXB、TTAAXBXb、TtAAXBXB、TtAAXBXb。雄性有两种情况,一种是
含有 XY 染色体的,即 3/4T-AAX-Y、1/4ttAAX-Y,另外一种是雌性性反转形成的,即 ttAAXBX-,占雌性中
的 1/4,因此 F2 代雄果蝇中不含 Y 染色体的个体所占比例为 1/4/(1+1/4)=1/5。
(3)若从亲代和 F1 代果蝇中选取材料,设计实验验证 t 基因纯合时会使雌果蝇性反转成雄果蝇,则可选用
测交方案进行验证
①实验方案:让 F1 代雌果蝇(TtAAXBXb)与亲本雄果蝇(ttAAXbY)交配,观察并统计子代的性别比例。
②实验结果与结论:F2 中 Tt:tt=1∶1,若 tt 雌性出现反转,则雌性占 1/2×1/2=1/4,而雄性占
1/2+1/2×1/2=3/4,即若子代雌雄果蝇个体数量比例为 1∶3,则该结论正确。
【点睛】本题考查基因自由组合定律的实质及应用、伴性遗传等知识,要求考生掌握基因自由组合定律的
。实质,能根据题干信息准确判断 T、t 基因的位置及亲代果蝇的基因型,再就扣题干条件“当 t 基因纯合时对
雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇”答题。
9.科研工作者发现:某病毒感染人体时,感染者会表现出发热、乏力、干咳等症状。请回答下列问题。
(1)感染者出现发热现象是由于病毒的作用使体温调定点上移引起的调节性体温升高。调定点 理论认为体
温调节类似于恒温器的调节,在体温调节中枢内有一个调定点,体温调节机构围绕着这个调定点来调控体
温。人体内体温调节中枢的调定点位于________,感染者出现发热症状时,其皮肤毛细血管___________,
甲状腺激素和肾上腺素分泌量___________。
(2)病毒进入人体内环境中时,通过_________免疫抑制该病毒的传播;当病毒进入人体细胞后,
___________与该细胞密切接触最终使细胞裂解。
(3)接种疫苗是预防传染病 有效措施,疫苗的作用机理是______________。
(4)科学家尝试将病毒引诱到能导致其死亡的人体“陷阱” 细胞中,以防止病毒增殖。请简要说明人体成
熟的红细胞能成为“陷阱细胞”的原因___________________。
【答案】 (1). 下丘脑 (2). 收缩 (3). 增加 (4). 体液 (5). 效应 T 细胞 (6). 能刺激机体
产生相应的抗体和记忆细胞 (7). 成熟的红细胞无细胞核、核糖体等结构,病毒的遗传物质和蛋白质无
法合成,病毒无法增殖
【解析】
【分析】
(1)抗原是指能够刺激机体产生(特异性)免疫应答,并能与免疫应答产物抗体和致敏淋巴细胞在体内外
结合,发生免疫效应(特异性反应)的物质。抗原的基本特性有两种,一是免疫原性,二是与免疫应答的
产物发生反应,也就是抗原性。体液免疫是通过 B 细胞产生抗体来达到保护目的免疫机制,属特异性免疫。
(2)体温调节是指温度感受器接受体内、外环境温度的刺激,通过体温调节中枢的活动,相应地引起内分
泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变,从而调整机体的产热和散热过程,属于稳态的一
部分,稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】(1)在人体内控制体温调定点的部位是下丘脑;感染者出现发热症状时,体温升高,与外界环境
的温差大,单位时间内散热增多,相当于感受寒冷刺激,其调节的途径有多条:①皮肤血管收缩,减少皮
肤血流量;②皮肤立毛肌收缩;③骨骼肌战栗,使产热增加;④肾上腺素、甲状腺激素分泌增加,机体代
谢活动增强。
(2)病毒进入人体内环境中时,抗体主要分布在血清中,可与病毒特异性结合,通过体液免疫抑制该病毒
的传播;当病毒进入人体细胞后,细胞免疫过程产生的效应 T 细胞与该细胞密切接触最终使细胞裂解。
(3)接种疫苗是预防传染病的有效措施,疫苗是灭活的抗原,不能使人得病,但还能使人产生抗体等,其
作用机理是能刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞。
的(4)病毒蛋白质的合成需要在宿主细胞的核糖体上完成,核酸的复制需要在宿主细胞核等结构中完成复制,
由于成熟的红细胞无细胞核、核糖体等结构,病毒的遗传物质和蛋白质无法合成,病毒无法增殖,故科学
家可以将病毒引诱到能导致其死亡的人体“陷阱”细胞——成熟的红细胞中,以防止病毒增殖。
【点睛】本题考查体温调节、免疫调节等相关内容,要求考生识记体温调节的具体过程;识记体液免疫和
细胞免疫的具体过程,能理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。
10.回答与草原生态系统相关的问题。
(1)某草原生活有蝗虫、鼠、青蛙、鸟、蛇等动物,请根据列举的物种绘出该生态系统的食物网
___________。
(2)大量使用药物毒杀草原鼠,鼠种群数量的变化情况是___________,从食性角度看,蛇一天中进食时
间较短而休息时间较长,其可能的原因是_____________________________。
(3)有人尝试“引蛇灭鼠” 并取得良好效果,这种方法突出的优点是____________。
(4)当草色返青时,“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息,这一事实说明信息能够________,以维
持生态系统的稳定。
【答案】 (1). (2). 先下降后上升 (3). 蛇
属于肉食性动物,食物中蛋白质、脂肪较多,含有的能量多 (4). 不污染环境,保护生态环境的相对稳
定 (5). 调节生物的种间关系
【解析】
【分析】
1、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。
2、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础,能
量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态; 信息传递是双向的,能
量流动是单向的,物质循环具有全球性。
【详解】(1)某草原生活有蝗虫、鼠、青蛙、鸟、蛇等动物,写食物链食物网时,草是生产者,是第一营
养级,然后是食草动物等初级消费者如鼠、鸟、蝗虫,然后是第三营养级,如蛇、青蛙,蛇捕食青蛙则处
于 第 四 营 养 级 , 注 意 蛇 与 青 蛙 既 有 捕 食 关 系 也 有 竞 争 关 系 , 绘 出 该 生 态 系 统 的 食 物 网 如 下 :。
(2)大量使用药物毒杀草原鼠,鼠种群数量由于药物毒杀而下降,但药物选择抗药性的鼠生存下来后,抗
药性个体大量繁殖,鼠的数量又呈上升趋势,故其变化情况是先下降后上升;从食性角度看,由于蛇属于
肉食性动物,食物中蛋白质、脂肪较多,含有的能量多,故蛇一天中进食时间较短而休息时间较长。
(3)有人尝试“引蛇灭鼠” 并取得良好效果,这种方法为引入鼠的天敌,属于生物防治,其突出的优点是不
污染环境,保护生态环境的相对稳定。
(4)当草色返青时,“绿色”是物理信息,“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息,这一事实说明信息能
够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
【点睛】本题考查生态系统的相关知识,意在考察考生分析题图获取有效信息的能力;能理解所学知识要
点,把握知识间内在联系是解答本题的关键。
【生物—选修 1:生物技术实践】
11.某实验小组从五种香辛料中提取精油(编号为 A、B、C、D、E),并用这些精油对四种微生物进行了抑菌
能力的实验研究,所得数据如下表所示。请回答
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
黑曲霉 24.6 33.0 26.0 24.5 49.6
青霉 25.3 38.2 24.3 25.1 42.8
(1)用萃取法从香辛料中提取精油时,采用的溶剂是___________,原理是____________。萃取的效率主
要取决于萃取剂的______,同时还受温度和时间长短等条件的影响。
(2)在探究精油对微生物的抑菌能力时,培养基中加入琼脂的作用是_________,采用_____法进行接种,
实验结果表明,精油 E 对细菌的杀伤作用______(填大于或小于)对真菌的杀伤作用。
(3)若要探究提取精油含量最高时的最佳萃取时间,请写出简要思路 ________。
.【答案】 (1). 有机溶剂 (2). 精油易溶于有机溶剂,而不溶于水 (3). 性质和使用量 (4). 作为
凝固剂 (5). 稀释涂布平板 (6). 小于 (7). 将萃取材料平均分成多组,在其他条件相同且适宜的情
况下,分别进行不同时间萃取,测定精油含量,达到最大精油含量所用的最短时间即为最佳萃取时间
【解析】
【分析】
1、微生物常见 接种的方法:
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部
分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
2、植物芳香油的提取方法:蒸馏法、萃取法和压榨法等。
(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)用萃取法从香辛料中提取精油时,根据精油易溶于有机溶剂,而不溶于水的特点,应采用的
溶剂是有机溶剂。萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时还受温度和时间长短等条件的影响。
(2)在探究精油对微生物的抑菌能力时,实验用的培养基中需要加入琼脂,其作用是作为凝固剂,使液体
培养基转化成固体培养基,方便测量抑菌圈直径;应采用稀释平板涂布法进行接种,以便形成较多的单个
菌落;判断精油的抑菌能力大小的指标是抑菌圈直径大小,抑菌圈直径大则说明精油的杀伤作用大,实验
结果表明,精油 E 对大肠杆菌、白葡萄球菌等细菌的抑菌圈直径小于对黑曲霉、青霉菌等真菌的抑菌圈直
径,即其对细菌的杀伤作用小于对真菌的杀伤作用。
(3)从香辛料中提取精油常用萃取法,萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时还受温度和时
间长短等条件的影响。若要探究精油含量最高时的最佳萃取时间,简要思路是将萃取材料平均分成多组,
在其他条件相同且适宜的情况下,分别进行不同时间萃取,测定精油含量,达到最大精油含量所用的最短
时间即为最佳萃取时间。
【点睛】本题考查微生物的培养和相关实验,要求考生识记接种微生物常用的两种方法,能正确分析表中
数据,并从中提取有效信息答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
的【生物一选修 3:现代生物科技专题】
12.CCR5 基因编码的细胞膜 CCR5 蛋白是 HIV-Ⅰ感染的“入口”。用“CRISPR/Cas9”技术对该基 因进行
定点编辑的技术原理和实施过程如下图所示。请回答:
(1)据图推测,“CRISPR/Cas9”技术中,向导 RNA 的作用是___________,Cas9 蛋白的作用是
____________。 基因编辑过程中可能会对 CCR5 基因以外的基因进行了错误编辑,最可能的原因是
_____________。
(2)变异的 CCR5 蛋白无法装配到细胞膜上,从而实现了_____________________。经过筛选,植入人体
应该优先选择_____________(胚胎 1/胚胎 2),理由是_____________________________。
(3)CRISPR/Cas9 基因编辑技术是一种精准改变目标 DNA 序列的技术。该技术最接近_______工程。
【答案】 (1). 识别并定位至目标 DNA 序列(合理给分) (2). 将 DNA 切断 (3). 其他基因中也可能
具有向导 RNA 的识别序列 (4). 对 HIV-Ⅰ (5). 胚胎 2 (6). 胚胎 2 两个 CCR5 基因均被编辑,
无法表达 CCR5 蛋白 (7). 蛋白质
【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)据图推测,“CRISPR/Cas9”技术中,首先由向导 RNA 引导定位至目标 DNA 序列,然后由 Cas9蛋白将 DNA 切断,推测向导 RNA 的作用是识别并定位至目标 DNA 序列;Cas9 蛋白的作用是将 DNA 切
断;基因编辑过程中可能会对 CCR5 基因以外的基因进行了错误编辑,由于向导 RNA 的识别具有特异性,
故推测其最可能的原因是其他基因中也可能具有向导 RNA 的识别序列。
(2)细胞膜 CCR5 蛋白是 HIV-Ⅰ感染的“入口”,而变异的 CCR5 蛋白无法装配到细胞膜上,从而实现了
对 HIV-Ⅰ的抗性。经过筛选,由于胚胎 2 的两个 CCR5 基因均被编辑,无法表达 CCR5 蛋白,对 HIV-Ⅰ具
有抗性,故植入人体应该优先选择胚胎 2。
(3)CRISPR/Cas9 基因编辑技术是从 CCR5 蛋白的功能出发,精准改变目标 DNA 序列,实现胚胎对 HIV-
Ⅰ抗性,与其比较接近的是蛋白质工程。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识,意在考查考生运用所学基础知识,结合所学知识解决相关的生物
学问题的能力。