2020届江苏省南通市高三第三次调研生物试题（解析版）

南通市 2020 届高三第三次调研测试生物 一、单项选择题： 1.下列关于细胞中糖类和蛋白质的叙述，正确的是（ ） A. 糖类不能参与细胞结构的组成 B. 糖类都可以作为细胞的能源物质 C. 分子结构不同的蛋白质可具有相似的功能 D. 蛋白质分子都是由两条或两条以上肽链构成 【答案】C 【解析】 【分析】 糖类是细胞内主要的能源物质，有些糖类是细胞的结构物质，不能提供能量。蛋白质是由肽链盘曲折叠构 成的具有复杂空间结构的物质。 【详解】A、部分糖类能参与细胞结构的组成，如细胞膜上的糖蛋白是由糖类和蛋白质组成的，A 错误； B、核糖、脱氧核糖、纤维素都不能作为细胞的能源物质，B 错误； C、分子结构不同的蛋白质可具有相似的功能，如唾液淀粉酶和胰淀粉酶的结构不同，但它们却具有相似的 功能，都能催化淀粉水解，C 正确； D、蛋白质是由一条或两条或两条以上的肽链构成，D 错误。 故选 C。 2.如图为某动物细胞亚显微结构模式图，相关叙述正确的是（ ） A. 结构①②③④⑤共同构成细胞的生物膜系统 B. 结构②⑤之间可通过囊泡发生膜的转换 C. 结构①③④的化学组成成分中都有 RNA D. 结构①④在细胞分裂过程中周期性地消失和重建 【答案】B 【解析】【分析】 图示中①为核膜，②为内质网，③为线粒体，④为中心体，⑤为高尔基体，真核细胞中的细胞膜、细胞 器膜和核膜共同构成生物膜系统。 【详解】A、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜共同组成，结构④为中心体，没有生物膜，A 错误； B、结构②内质网、⑤高尔基体之间在分泌蛋白加工和分泌过程中可通过囊泡发生膜的转换，B 正确； C、结构①为核膜，其化学组成成分中没有 RNA，C 错误； D、结构④为中心体，在细胞分裂过程中不会消失，D 错误。 故选 B。 3.关于温度对酶活性的影响，相关叙述错误的是（ ） A. 实验过程中，应将酶与底物分别保温后再混合 B. 低温条件下酶活性降低，但其空间结构保持稳定 C. 超过酶的最适温度，酶将因为肽键被破坏而逐渐失活 D. 从生活在热泉生态系统中的生物体内可找到耐高温的酶 【答案】C 【解析】 分析】 酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是 RNA。酶具有高效性、专 一性和作用条件较温和的特性。影响酶活性的因素主要是温度和 pH，在最适温度（pH）前，随着温度 （pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度 （pH）的升高，酶活性降低。另外，低温条件酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。 【详解】A、探究温度对酶活性的影响的实验过程中，应将酶与底物分别保温后再混合，以保证实验变量的 唯一，使实验结果更加准确，体现了对照实验设计中单一变量的原则，A 正确； B、在低温条件下酶的活性受到抑制，但酶的空间结构没有被破坏，待温度恢复到一定值时酶的活性可以恢 复，B 正确； C、超过酶的最适温度，酶将因为高温其空间结构被破坏而活性降低直至失活，但高温下肽键并没有被破坏， C 错误； D、热泉生态系统中的生物适应温度高的热泉环境，生物体自身温度高，体内酶的最适温度相应就高，在该 环境中的生物体内最可能找到耐高温的酶，D 正确。 故选 C。 4.正常人体细胞内不会发生的物质运输过程是（ ） A. CO2 顺浓度梯度从线粒体进入细胞质基质 【B. 葡萄糖借助载体从肝脏细胞进入组织液 C. RNA 聚合酶通过核孔从细胞质进入细胞核 D. 胰蛋白酶通过囊泡从胰岛细胞内运输到细胞外 【答案】D 【解析】 【分析】 物质出入细胞的方式有被动运输（自由扩散和协助扩散）、主动运输、胞吞和胞吐。其中被动运输为顺浓度 梯度，不消耗能量；主动运输可逆浓度梯度，消耗能量；协助扩散和主动运输都需要膜上载体协助；胞吞 和胞吐是大分子物质和颗粒性物质出入细胞的方式。 【详解】A、人体细胞有氧呼吸过程会产生 CO2，产生于线粒体基质中，能通过自由扩散的方式顺浓度梯度 从线粒体进入细胞质基质，进而通过细胞膜扩散到细胞外，该过程会在人体中发生，A 不符合题意； B、当人体血糖浓度降低，胰高血糖素分泌增加，会促进肝糖原分解为葡萄糖，葡萄糖通过协助扩散的方式 从肝脏细胞进入组织液，然后由组织液进入血浆，从而升高血糖，该过程会在人体中发生，B 不符合题意； C、RNA 聚合酶的本质是蛋白质，属于大分子，在细胞质中的核糖体上合成，可通过核孔从细胞质进入细 胞核参与转录过程，该过程会在人体中发生，C 不符合题意； D、胰蛋白酶是由胰腺中的腺泡细胞合成并分泌，通过胞吐的方式运输到细胞外，而胰岛细胞不能合成胰蛋 白酶，D 符合题意； 故选 D。 5.细胞癌变过程中通常不发生改变的是（ ） A. 基因的表达场所 B. 遗传信息 C. 细胞膜上蛋白质的种类· D. 细胞形态 【答案】A 【解析】 【分析】 本题主要考察细胞癌变过程中细胞发生的变化。细胞在致癌因子的作用下，由于原癌基因和抑癌基因的突 变，最终会使细胞的结构形态和功能都发生改变。 【详解】A、细胞癌变的过程中，基因的表达场所仍然是细胞核和核糖体等部位，A 正确； B、细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变所致，因此遗传信息发生改变，B 错误；C、由于细胞癌变导致遗传物质的改变，细胞膜的功能发生改变，细胞膜上蛋白质的种类也会发生改变，C 错误； D、细胞癌变往往会导致细胞形态发生变化，如纤维型态细胞变为球形，D 错误。 故选 A。 6.南通某中学兴趣小组对果蝇（2n=8）精巢切片进行显微观察，根据染色体数目将细胞分为甲、乙、丙三组， 每组细胞数目如下表所示，相关叙述正确的是（ ） 甲组 乙组 丙组 染色体数目/条 16 8 4 细胞数目/个 15 55 30 A. 甲组细胞正进行减数分裂 B. 乙组细胞中没有染色单体 C. 丙组细胞中没有同源染色体 D. 三组细胞中均含有 X 和 Y 染色体 【答案】C 【解析】 【分析】 分析表格：甲组细胞中染色体数目是体细胞的 2 倍，处于有丝分裂后期；乙组细胞中染色体数目与体细胞 相同，可能处于有丝分裂前期、中期、末期，也可能处于减数第一次分裂、减数第二次分裂后期；丙组细 胞中染色体数目是体细胞的一半，可能处于减数第二次分裂前期、中期和末期。 【详解】A、甲组细胞一定处于有丝分裂过程中，A 错误； B、乙组细胞中染色体数目与体细胞相同，可能暂时没有进行分裂，也可能处于有丝分裂前期、中期等时期， 其有可能存在染色单体，B 错误； C、由于该生物是二倍体生物，丙组细胞中染色体数目是体细胞的一半，属于次级精母细胞，无同源染色体， C 正确； D、丙组细胞是减数第二次分裂期细胞，X 和 Y 染色体属于同源染色体，在减数第一次分裂时就分开，丙 组细胞中不能同时含有 X 和 Y 染色体，D 错误。 故选 C。【点睛】本题考查细胞有丝分裂和减数分裂的相关知识，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期 的特点，掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体行为和数目变化规律，能结合所学的知识准确答题。 7.如图为细胞中基因表达过程示意图，相关叙述正确的是（ ） A. 该过程可发生在人体细胞的细胞核中 B. 该过程需要脱氧核苷酸和氨基酸作为原料 C. RNA 聚合酶 a 比 RNA 聚合酶 b 更早催化转录过程 D. 核糖体 1 早于核糖体 2 与 mRNA 结合并进行翻译 【答案】C 【解析】 【分析】 分析题图：图示为某生物核基因表达过程，包括转录和翻译两个过程，其中转录是以 DNA 分子的一条链为 模板合成 RNA 的过程，该过程需要 RNA 聚合酶；翻译是以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程，该过程发生 在核糖体上。根据多肽链的长度可知，翻译的方向是从 1 向 2，或者从 3 向 5。 【详解】A、该过程是边转录边翻译，可发生在人体细胞的线粒体中，A 错误； B、该过程是基因的表达过程，产物是 RNA 和蛋白质，因此需要核糖核苷酸和氨基酸作为原料，B 错误； C、由图可知，RNA 聚合酶 a 合成的 RNA 比 RNA 聚合酶 b 的 RNA 长，因此 RNA 聚合酶 a 更早催化转录过 程，C 正确； D、由分析可知，核糖体 2 早于核糖体 1 与 mRNA 结合并进行翻译，因此核糖体 2 形成的肽链较长，D 错 误。 【点睛】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程。 8.拉布拉多犬个性忠诚，智商极高，深受人们的喜爱。其毛色有黑、黄、棕 3 种，分别受 B、b 和 E、e 两 对等位基因控制。为选育纯系黑色犬，育种工作者利用纯种品系进行了杂交实验，结果如下。相关叙述错 误的是（ ）A. B、b 和 E、e 的遗传遵循基因分离和自由组合定律 B. F2 黑色犬中基因型符合育种要求的个体占 1/9 C. F2 黄色犬与棕色犬随机交配，子代中可获得纯系黑色犬 D. F2 黑色犬进行测交，测交后代中不能获得纯系黑色犬 【答案】C 【解析】 【分析】根据遗传图解可知，拉布拉多毛色的三个相对性状由两对等位基因控制并且符合自由组合定律， 其中黄色的基因型为（B_ee 和 bbee）棕色基因型为（bbE_），黑色基因型为（B_E_），根据题干信息可以进 行分析答题。 【详解】A、由于黑色个体 F1 自由交配后代产生的个体中有三种毛色，并且符合 9∶3∶3∶1 的性状分离比及变 形，因此两对基因 B、b 和 E、e 的遗传符合基因的分离定律和自由组合定律，A 正确； B、F2 中黑色犬的基因型有 BBEE，BbEe，BBEe，BbEE 四种，其中黑色纯合子 BBEE 占 1/9，B 正确； C、F2 中黄色犬（B_ee 和 bbee）与棕色犬（bbE_）随机交配，其后代中不会出现 BB 和 EE 的个体，因此不 能获得黑色纯种个体，C 错误； D、F2 黑色犬测交（与 bbee 杂交）其后代都含有 b 和 e 基因，因此不会出现 BBEE 个体，D 正确； 故选 C。 9.下列关于染色体变异的叙述，正确的是（ ） A. 染色体结构变异可导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变 B. 同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段导致染色体结构变异 C. 染色体组成倍增加或减少不改变基因的种类和数量 D. 染色体结构和数目的变异不会增加生物的多样性 【答案】A 【解析】 【分析】 染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异： 染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，染色体结构变异会使排列在染色体上的基因 的数目和排列顺序发生改变，而导致生物性状的改变，染色体结构变异大多数对生物是不利的，有的甚至会导致生物死亡。 染色体数目变异分为个别染色体的增减和细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增减。 【详解】A、染色体结构变异可导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，A 正确； B、同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段为基因重组，B 错误； C、染色体组成倍增加或减少不改变基因的种类，但是改变基因的数量，C 错误； D、染色体结构和数目的变异是突变的一种情况，为生物进化提供原材料，会增加生物的多样性，D 错误。 故选 A。 【点睛】本题考查染色体结构变异和数目变异，要求考生识记染色体结构变异的类型及影响，识记染色体 数目变异的类型及影响，能结合所学的知识准确判断各选项。 10.达尔文在《动物和植物在家养条件下的变异》一书中写道：家鸽有很多品种，而且不同品种的家鸽形态 特征各异，如信鸽、扇尾鸽、球胸鸽、风头鸽、喇叭鸽等均有独特的外形。经过长时间的人工杂交和选育， 家鸽的品种日渐增多。根据现代生物进化理论，下列解释错误的是（ ） A. 突变和基因重组为家鸽的选育提供原材料 B. 家鸽选育过程中基因频率不会发生定向改变 C. 家鸽产生 变异不能在选育过程中都保留下来 D. 选育出的新品种与原品种之间不存在生殖隔离 【答案】B 【解析】 【分析】 现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变； 突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方 向；隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、突变和基因重组为生物进化提供原材料，A 正确； B、长时间的人工选育会使种群基因频率发生定向改变，B 错误； C、变异有可遗传变异和不可遗传变异，不可遗传变异不能传递给下一代，没法保留，C 正确； D、家鸽新品种不是新物种，与原品种没有生殖隔离，D 正确。 故选 B。 【点睛】此题主要考查生物进化与现代生物进化理论的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握， 难度适中。 11.格列美脲是一种口服降糖药物，其主要作用机制是与胰岛 B 细胞表面的相应受体结合，促使 K+通道关闭， 最终促进胰岛素分泌。相关叙述错误的是（ ） 的A. 格列美脲降糖作用的前提是胰岛 B 细胞正常合成胰岛素 B. K+通道关闭会使胰岛 B 细胞保持兴奋状态 C. 长期使用格列美脲治疗可能会使患者体重增加 D. 格列美脲可用于胰岛素依赖型糖尿病的治疗 【答案】D 【解析】 【分析】 胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素，其生理作用主要是促进血糖的去路，即促进组织细胞摄取、利用葡 萄糖，加快肝糖原和肌糖原的合成和转化为脂肪、氨基酸等非糖物质。胰岛素依赖型糖尿病属于胰岛 B 细 胞受损，胰岛素分泌不足。 【详解】A、格列美脲主要作用机制是与胰岛 B 细胞表面的相应受体结合，促使 K+通道关闭，最终促进胰 岛素分泌，所以格列美脲降糖作用的前提是胰岛 B 细胞能正常合成胰岛素，A 正确； B、K+通过 K+通道外流，可形成静息电位，K+通道关闭会使胰岛 B 细胞保持兴奋状态，使胰岛素分泌增加， B 正确； C、胰岛素能促进血糖转化为脂肪等非糖物质，格列美脲可促进胰岛素的分泌，长期使用格列美脲治疗可能 会使患者体重增加，C 正确； D、胰岛素依赖型糖尿病是胰岛 B 细胞受损，导致胰岛素分泌不足，而格列美脲发挥作用需要胰岛 B 细胞 分泌胰岛素的功能正常，所以格列美脲不能用于胰岛素依赖型糖尿病的治疗，D 错误。 故选 D。 12.神经细胞传送痛信号需由钙离子激活。如图是海蛞（kuo）蝓（yu）的毒液阻断痛信号传送的示意图，毒 液直接阻断（ ）A. 突触小体内合成痛信号 B. 突触前膜处释放痛信号 C. Ca+进入感觉神经细胞 D. 受体细胞接受痛信号 【答案】C 【解析】 【分析】 兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后 膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。 【详解】根据题意，神经细胞传送痛信号需由钙离子激活，即感觉神经细胞的兴奋传至轴突末梢时，Ca+通 过 Ca+通道进入感觉神经细胞，激活突触小泡内的神经递质释放到突触间隙，即释放痛信号作用于突触后膜， 并将痛信号传导出去，由图可知，海蛞（kuo）蝓（yu）的毒液化合物能阻止 Ca+进入感觉神经细胞，使感 觉神经元细胞不能释放痛信号，从而阻止痛信号的传递，综上分析，C 正确，ABD 错误。 故选 C。 【点睛】本题主要考查兴奋的传递，意在考查考生的识图能力，把握知识间内在联系，形成知识网络结构 的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。 13.百白破疫苗是由无细胞百日咳疫苗原液、白喉类毒素原液及破伤风类毒素原液加氢氧化铝佐剂制成。将这种疫苗注入人体后，免疫系统作出的反应有（ ） A. 吞噬细胞摄取处理疫苗后将其呈递给 B 细胞 B. B 细胞接受刺激后增殖分化产生浆细胞和淋巴因子 C. 效应 T 细胞与相应靶细胞密切接触并使其裂解 D. 产生多种记忆细胞并识别侵入机体的病原体 【答案】D 【解析】 【分析】 疫苗在免疫学上相当于抗原，将疫苗注射进入机体后，机体会产生针对疫苗的特异性免疫过程，在机体内 将产生相应的抗体和记忆细胞，当机体再次接触相同抗原刺激时，记忆细胞可快速的增殖分化形成大量浆 细胞，产生大量抗体。 【详解】A、吞噬细胞摄取处理抗原后将其呈递给 T 细胞，T 细胞再将抗原呈递给 B 淋巴细胞，有些抗原也 可直接刺激 B 细胞，A 错误； B、淋巴因子是由 T 淋巴细胞产生的，B 错误； C、疫苗不进入细胞，不需要细胞免疫发挥作用，C 错误； D、不同的抗原可分别刺激机体产生不同的抗体和记忆细胞，百白破疫苗是由无细胞百日咳疫苗原液、白喉 类毒素原液及破伤风类毒素原液加氢氧化铝佐剂制成的，将其注射进机体，机体会产生多种记忆细胞并识 别侵入机体的病原体，D 正确。 故选 D。 14.下表为人的 3 个种群中各年龄组人口所占比例的统计，相关叙述正确的是（ ） 年龄组/岁 种群 1 种群 2 种群 3 0-10 30% 20% 5% 11-20 25% 15% 5% 21-45 30% 35% 35% 46-60 10% 20% 35% 61 + 5% 10% 20% A. 年龄组成只通过影响种群的出生率从而影响种群数量B. 年龄组成为稳定型且性别比例适中的种群数量较稳定 C. 种群 3 的年龄组成为衰退型，当前人口数量最少 D. 在未来的一段时间内，人口数量一定增加的是种群 1 【答案】B 【解析】 【分析】 种群的数量特征包括种群密度、年龄组成（增长型、稳定型和衰退型）、性别比例、出生率和死亡率、迁入 率和迁出率。年龄组成是种群中各个年龄期的个体数目的比值，可预测种群数量的变化。 【详解】A、年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率从而影响种群数量，A 错误； B、年龄组成为稳定型且性别比例适中的种群数量较稳定，B 正确； C、种群 3 的老年个体数多，幼年个体数少，年龄组成为衰退型，种群数量将不断减少，所以当前人口数量 不是最少的，C 错误； D、种群 1 的年龄组成为增长型，理论上未来种群数量应为增长的，但由于影响出生率和死亡率的有多种因 素，如人的主观愿望可影响出生率，所以在未来的一段时间内，种群 1 的人口数量不一定增加，D 错误。 故选 B。 15.一个盛有池塘水 罐子可以看做一个人工生态系统，该罐子中（ ） A. 水藻的存活与否取决于罐子所处的环境 B. 流经浮游动物的能量大多用于其生长繁殖 C. 碳元素在群落内部及无机环境之间循环流动 D. 消费者数量越多，生态系统稳定性越强 【答案】A 【解析】 【分析】 生态系统是在一定的空间范围内，生物与环境形成的一个统一整体，由生物部分和非生物部分组成。前者 包括生产者—植物、消费者—动物、分解者—细菌和真菌。后者包括阳光、空气、水等。 【详解】A、水藻属于自养生物，需要光照，水藻的存活与否取决于罐子所处的环境，A 正确； B、流经浮游动物的能量大多用于其呼吸散失，B 错误； C、碳元素在生物群落与无机环境之间主要以二氧化碳的形式进行循环，在群落内部不能完成碳循环，C 错 误； D、生态系统中生物的种类和数量要维持合适的比例，有利于进行物质循环和能量流动，保持其稳态，并不 是消费者数量越多，生态系统稳定性越强，D 错误。 的故选 A。 16.下图为科研人员利用白鼠和黑鼠的早期胚胎培育黑白嵌合鼠的简要过程，相关叙述正确的是（ ） A. 嵌合鼠的培育依据的原理是基因重组和细胞全能性 B. 过程①中需利用相关技术去除早期胚胎外的滋养层 C. 过程②中可利用聚乙二醇诱导卵裂球细胞发生融合 D. 过程③操作前需对多只代孕母鼠进行同期发情处理 【答案】D 【解析】 【分析】 由图可知，将白鼠的早期胚胎的卵裂球和黑鼠的早期胚胎的卵裂球放在一起培养，将形成嵌合胚胎，将嵌 合胚胎发育至囊胚后移植到代孕母体内发育，可形成嵌合鼠。 【详解】A、嵌合鼠的培育依据的原理是细胞全能性，并没有进行基因重组，A 错误； B、过程①中需利用相关技术去除早期胚胎外的透明带，而滋养层属于早期胚胎的一部分，B 错误； C、过程②不需要诱导卵裂球细胞发生融合，C 错误； D、过程③操作前需对多只代孕母鼠进行同期发情处理，以保证受体与供体的生殖器官的生理变化是相同 的，D 正确。 故选 D。 17.PCR 扩增时需考虑高质量的基因组 DNA 模板以及反应体系中各种成分的优化组合，相关叙述错误的是 （ ） A. 反应体系中模板 DNA 的量和纯度影响 PCR 的成功与否 B. 设计引物时需考虑引物的长度、碱基序列和 GC 含量 C. Taq 酶的浓度过低会引起非特异性扩增产物量的增多 D. 目标 DNA 的获得取决于引物在模板 DNA 上的结合位置 【答案】C 【解析】 【分析】 PCR 技术：（1）概念：PCR 全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定 DNA 的核酸合成技术。 （2）原理：DNA 复制。 （3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。 （4）条件：模板 DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶）。 （5）过程：①高温变性：DNA 解旋过程（PCR 扩增中双链 DNA 解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自 动解开）；低温复性：引物结合到互补链 DNA 上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、PCR 体外扩增需要 DNA 做模板，所以反应体系中模板 DNA 的量和纯度会影响 PCR 的成功与 否，A 正确； B、设计引物时需考虑引物的长度、碱基序列和 GC 含量，以保证引物能与目的基因的特定序列识别，且不 能出现引物之间的碱基互补配对，B 正确； C、复性温度过低会造成引物与模板的结合位点增加，非特异性产物增加，C 错误； D、由于 PCR 扩增需要在引物的作用下延伸子链，所以 DNA 聚合酶只能特异性的复制处于两个引物之间的 DNA 序列，即目标 DNA 的获得取决于引物在模板 DNA 上的结合位置，D 正确。 故选 C。 18.科研人员通过体细胞杂交技术获得了具有油菜叶绿体和萝卜雄性不育特性的春油菜，相关叙述正确是（ ） A. 春油菜作为母本用于杂交实验无需人工去雄操作 B. 将油菜细胞与萝卜细胞直接诱导融合形成杂种细胞 C. 杂种细胞培育成新植物体的过程属于有性生殖 D. 春油菜染色体数是油菜和萝卜染色体总数的一半 【答案】A 【解析】 【分析】 植物体细胞杂交是将两种植物的体细胞在去掉细胞壁后融合形成一个细胞，并将该杂种细胞经过组织培养 形成杂种植株的过程。由于该杂种植株含有两种生物的遗传物质，所以理论上该杂种植株应含有两种植物 的优良性状。 【详解】A、春油菜具有萝卜雄性不育特性，将其作为母本用于杂交实验无需人工去雄操作，A 正确； B、将油菜细胞与萝卜细胞去掉细胞壁后才能诱导融合形成杂种细胞，B 错误； C、杂种细胞培育成新植物体的过程为植物组织培养过程，该过程属于无性生殖，C 错误； D、春油菜染色体数是油菜和萝卜染色体总数的和，D 错误。 故选 A。 【点睛】本题考查植物体细胞杂交过程，意在考查考生对植物体细胞杂交过程的识记和理解能力。19.提取与鉴定蚕豆组织细胞 DNA 的相关实验操作中，不影响最终获得 DNA 总量的是（ ） A. 蚕豆组织的类型和质量 B. 向 DNA 的溶液中加入蒸馏水量 C. 玻璃棒搅拌的方向和力度 D. 加入二苯胺试剂的量 【答案】D 【解析】 【分析】 DNA 粗提取和鉴定的原理： 1、DNA 的溶解性：DNA 和蛋白质等其他成分在不同浓度 NaCl 溶液中溶解度不同；DNA 不溶于酒精溶液， 但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA 对酶、高温和洗涤剂的耐受性强。 2、DNA 的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA 遇二苯胺会被染成蓝色。 DNA 粗提取实验材料的选择的原则为：材料易取，DNA 含量高。一般动物材料中选择鸡血，植物材料中选 择猕猴桃。由于猪属于哺乳动物，哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，因此不能作为提取 DNA 的材料。 【详解】A、进行分裂的细胞中由于经过了 DNA 复制，DNA 含量相对较多，故蚕豆组织的类型和质量会影 响 DNA 提取的总量，A 不符合题意； B、提取植物组织材料中的 DNA 时需要加入洗涤剂和食盐，并充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液，由 于 DNA 在不同浓度的 NaCl 溶液中溶解度不同，所以向含 DNA 的溶液中加入蒸馏水量不同，将影响 DNA 的提取总量，B 不符合题意； C、玻璃棒搅拌的方向和力度不恰当可能会影响到 DNA 的断裂，最终影响 DNA 的提取总量，C 不符合题 意； D、加入二苯胺试剂为 DNA 鉴定环节，不影响 DNA 的提取总量，D 符合题意。 故选 D。 20.某同学用泡菜坛（如图）进行果酒发酵，相关叙述错误的是（ ） A. 水槽加水并扣上坛盖，可隔绝空气，防止微生物入侵B. 果酒发酵过程产生的 CO2 可通过水槽以气泡形式排出 C. 若观察到瓶中有白色浑浊物漂浮，则可能被杂菌污染 D. 用酸性重铬酸钾溶液可测定发酵液中的酒精浓度 【答案】D 【解析】 【分析】 乳酸菌为厌氧菌，在无氧条件下，将糖分解为乳酸。发酵初期由于存在部分需氧菌，可能会进行有氧呼吸 产生二氧化碳。 【详解】A、乳酸菌为厌氧菌，在水槽加水并扣上坛盖，可隔绝空气，防止微生物入侵，A 正确； B、果酒发酵过程酵母菌无氧呼吸产生的 CO2 可通过水槽以气泡形式排出，B 正确； C、发酵过程中若观察到瓶中有白色浑浊物漂浮，则可能被杂菌污染，C 正确； D、乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，不产生酒精，D 错误。 故选 D。 二、多项选择题： 21.如图表示生物体内部分代谢过程，相关叙述错误的是（ ） A. 过程①在有氧条件下才能进行 B. 过程②需要 H2O 作为反应物 C. 过程②在线粒体中才能进行 D. 人体肝细胞中可进行过程③④ 【答案】ACD 【解析】 【分析】 据图分析，过程①为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，过程②为有氧呼吸的第二、三阶段，过程③为无氧 呼吸产生的乳酸，过程④为无氧呼吸产生的酒精和 CO2。 【详解】A、过程①为细胞呼吸的第一阶段，不需要氧气的参与，A 错误； B、过程②为有氧呼吸的第二、三阶段，第二阶段丙酮酸和水反应生成 CO2 和[H]，并合成少量 ATP，B 正 确；C、原核生物也可以进行有氧呼吸，但原核生物没有线粒体，C 错误； D、人体肝脏细胞无氧呼吸产生乳酸，不产生酒精和 CO2，D 错误。 故选 ACD 22.下列有关生态系统信息传递的叙述，正确的是（ ） A. 生态系统的信息类型有物理信息、化学信息和行为信息等 B. 信息传递可以发生在生物之间以及生物与无机环境之间 C. 生态系统信息通过食物链（网）传递，具有单向循环的特点 D. 信息传递可以维持种群繁衍、调节种间关系，维持生态平衡 【答案】ABD 【解析】 【分析】1、生态系统中信息的类型（1）物理信息：生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等， 通过物理过程传递的信息；（2）化学信息：生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质； （3）行为信息：是指某些动物通过某些特殊行为，在同种或异种生物间传递的某种信息。2、信息传递在 生态系统中的作用：（1）生命活动的正常进行，离不开信息的作用；（2）生物种群的繁衍，也离不开信 息的传递；（3）信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 【详解】A、生态系统的信息种类包括三种，即物理信息、化学信息和行为信息，A 正确； B、信息传递既可以发生在生物与生物之间，也可以发生在生物与环境之间，B 正确； C、生态系统的信息传递一般具有双向性，且不一定是沿着食物链（网）传递，C 错误； D、信息传递在生态系统中的作用有三个，一是维持生命活动的正常进行，二是维持种群繁衍、三是调节生 物的种间关系，以维持生态系统的稳定，D 正确。 故选 ABD。 23.当某些内脏发生病变时，常感到体表某区域疼痛，这种现象称为牵涉痛。下图是一种牵涉痛产生机制示 意图，相关叙述正确的是（ ） 。A. 图中 a、b、c 组成完整反射弧 B. 痛感是在大脑皮层形成的 C. 牵涉痛产生过程中兴奋在 ab 之间双向传递 D. 在牵涉痛形成过程中 a 没有发生兴奋 【答案】BD 【解析】 【分析】分析题图：结构 a 和结构 c 为传入神经，结构 b 是脊髓，大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。 完整的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。 【详解】A、图中 a 是传入神经，b 是神经中枢，c 是传入神经，a、b、c 不构成完整的反射弧，A 错误； B、产生痛觉的部位在大脑皮层，B 正确； C、兴奋在神经元之间单向传递，C 错误； D、牵涉痛会错误的把来自内脏的信息认为来自皮肤，实际上牵涉痛过程中 a 并没有产生兴奋，D 正确。 故选 BD。 24.酒精是生物实验常用的试剂之一，相关叙述正确的是（ ） A. 脂肪鉴定实验中，使用酒精的目的是溶解花生子叶细胞膜 B. 提取光合色素过程中，加入无水乙醇的作用是溶解色素 C. 解离洋葱根尖时，加入的酒精有固定分生区细胞的作用 D. 微生物实验室培养过程中，常用 70%的酒精对双手消毒 【答案】BCD 【解析】 【分析】酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为 50%的酒精溶液洗去浮色；观 察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为 95%的酒精对材料进行解离； 绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为 70%的 酒精进行消毒；DNA 的粗提取和鉴定中可以体积分数为 95%的冷酒精进一步纯化 DNA 等。 【详解】A、脂肪鉴定实验中，使用酒精的目的是洗去浮色，A 错误； B、在色素的提取和分离实验中，无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素，B 正确；C、解离洋葱根尖时，加入 95%的酒精一是使细胞分离开来，同时细胞在解离过程中死亡，对分生区细胞也 有固定作用，C 正确； D、微生物实验室培养过程中，常用 70%的酒精对双手进行消毒，D 正确。 故选 BCD。 25.2020 年 5 月 18 日，我国科研团队在《科学》杂志在线发表论文说，他们通过培养某新冠康复患者的外 周血单核细胞获得 2 种抗体，抗体能阻断病毒 S 蛋白与 ACE2 受体的结合（如图），并经小鼠实验证明能降 低感染小鼠肺部的病毒量。相关叙述正确的是（ ） A. 外周血单核细胞中包含浆细胞 B. 新冠病毒可诱导产生多种抗体 C. S 蛋白与 ACE2 受体的分子结构相同 D. 2 种抗体都能与新冠病毒结合并将其清除 【答案】AB 【解析】 【分析】据图分析，新冠病毒的 S 蛋白能与人体细胞的 AEC2 受体特异性结合，进而进入宿主细胞，病毒 含有多种抗原，进入机体后刺激机体发生特异性免疫，产生相应的抗体。 【详解】A、抗体由浆细胞产生，从外周血单核细胞中获得抗体，说明外周血单核细胞中包含浆细胞，A 正 确； B、新冠病毒含有多种抗原，每种抗原都能刺激机体产生特异性的抗体，B 正确； C、S 蛋白与 ACE2 受体的分子结构不相同，C 错误； D、抗体不能将病毒清除，只能与抗原特异性结合抑制病毒对宿主细胞的粘附，进一步形成细胞集团后被吞 噬细胞吞噬消灭，D 错误。 故选 AB。 三、非选择题： 26.香菜是一种耐盐碱的经济作物。为探究不同盐浓度对香菜叶绿素含量的影响，南通某中学生物兴趣小组 利用两种方法提取色素并测定叶绿素含量，过程如下图。请回答：（1）方法 A 中，加石英砂的目的是_________，同时还应添加一定量的____________以防止叶绿素被破坏。 （2）方法 A、B 中，研磨后需静置一段时间的原因是__________，获得的滤液和上清液应用_________（试 剂）定容后测定并计算叶绿素含量。 （3）经分光光度计测定，不同盐浓度对香菜叶绿素含量的影响如图。 ①实验中盐浓度范围设置的依据是____________。 ②结果表明，提取色素较好的方法是__________________结合实验过程分析，可能的原因有 _______________、____________。 【答案】 (1). 有助于研磨充分 (2). 碳酸钙（CaCO3） (3). 充分提取色素 (4). 提取剂 (5). 盐碱地的盐浓度 (6). 方法 B (7). 液氮处理能充分破碎细胞释放叶绿素 (8). 温度低能降低叶绿 素的降解（或时间短能降低叶绿素的降解，或离心能减少叶绿素的损失） 【解析】 【分析】 1、叶绿体色素提取的原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂，所以，可以在叶片被磨碎以后用乙醇提 取叶绿体中的色素。 2、色素分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶 解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来。 【详解】（1）石英砂的化学成分主要是二氧化硅，它的目的是使研磨更加充分，色素提取过程中为了防止 色素被破坏，需要添加碳酸钙。 （2）研磨后静置一段时间的目的是使色素得到充分提取，获得的滤液和上清液经过提取剂定容后测定并计 算叶绿素含量。 （3）①香菜是一种耐盐碱的经济作物，为探究不同盐浓度对香菜叶绿素含量的影响，实验中设置的一系列盐浓度应以盐碱地的盐浓度为依据。 ②据图分析，方法提取的色素含量多于方法 A，因此提取色素较好的方法是方法 B，用方法 B 提取效果更好 可能的原因是液氮处理能充分破碎细胞释放叶绿素以及温度低能降低叶绿素的降解。 【点睛】本题考查了叶绿体中色素 提取和分离，意在考查考生分析题图，获取信息的能力，难度适中。 27.与单种相比，“玉米-大豆间种”（如下图）可在不影响玉米产量的同时额外增加大豆种植面积和产量。 为选择适合间种的大豆品种，科研人员进行了相关研究，结果如下表。请回答： 大豆品种 种植方式 叶绿素 a 含 量/mg．dm-2 叶绿素 b 含 量/mg．dm-2 叶绿素 a/b 净光合速率 /μmol．m-2．s-2 单株产量/g 单种 3．681 0．604 6．094 19．06 13．54 品种 1 间种 2．249 0．925 2．432 16．39 4．90 单种 3．587 0．507 7．071 20．08 20．25 品种 2 间种 2．004 0．946 2．118 16．63 13．61 （1）单种和间种都要保持合适的行间距，保证通风，有利于植株吸收__________，从而充分利用光反应产 生的____________，提高光合效率。 （2）与单种相比，间种模式下大豆叶片净光合速率降低，从环境因素角度分析，主要原因是 ____________，叶片中叶绿素 a/b____________，这种变化是植物对_____________的适应。 （3）与单种相比，间种模式下品种 1 的净光合速率下降不显著，单株产量下降显著，最可能的生理原因是 ______________，玉米-大豆间种时，玉米的氮肥施用量减少，其原因是___________________。 （4）实验结果表明，比较适合与玉米间种的大豆品种是_____________，判断的主要依据是 _________________。 【答案】 (1). CO2 (2). [H]和 ATP (3). 光照强度弱 (4). 降低 (5). 弱光 (6). 向籽实运 输的光合产物少 (7). 与大豆互利共生的根瘤菌可以生物固氮 (8). 品种 2 (9). 间作时产量较高 的（，与单种相比产量降低幅度较小） 【解析】 【分析】间作种植可以充分利用两种作物之间的种间关系，提高对阳光等环境资源的利用率，从而增加产 量。大豆可以与根瘤菌互利共生，种植大豆有利于增加土壤中的氮元素含量，从而减少氮肥的使用。 【详解】（1）植株之间通风可以保证空气的流通，有利于植物充分吸收二氧化碳；提高了植物的暗反应速 率，可以充分的利用光反应产生的 ATP 和[H]； （2）根据题干可知，间作大豆要比玉米低，竞争阳光的能力较弱，因此与单作相比，间作净光合速率较低 的主要环境因素为光照强度不足；使得叶片中叶绿素 a/b 的值较低；这是植物对弱光这种环境的一种适应性 表现； （3）单株产量主要与植物种子的有机物有关，植物整体净光合速率下降并不显著，表明叶片制造的有机物 下降不多，但种子中有机物含量下降明显，表明叶片向籽实运输的光合产物少；大豆是一种与根瘤菌互利 共生的作物，种植大豆可以通过根瘤菌增加生物固氮的能力，从而使得土壤中氮元素增加，减少人为氮肥 的投入； （4）根据实验结果可以看出，与单作相比较，品种 2 净光合速率下降不太明显且单株产量下降幅度比品种 1 小很多，因此适合与玉米间作的是品种 2。 【点睛】本题的难点是考察间作种植后单株产量下降的分析，由于大豆属于收获种子的作物，叶片进行的 光合作用所产生的有机物需要运输给籽粒，因此考虑有机物运输情况是本题的解题关键。 28.科研人员用竖直接种的方法进行金线莲离体茎段生根实验，发现 α-萘乙酸（NAA）浓度为 1．0mg·L-1 时诱导生根数较多但根较细弱不健壮，不利于移栽成活。科研人员进一步研究 NAA 与 6-BA（细胞分裂素 类似物）的浓度配比对离体茎段生根的影响，结果如下表。请回答： 组 别 激素组合 (6-BA+NAA )/mg．L-1 平均生根数/条 平均根长 /cm 1 0+0 3．3 1．54 2 0+1．0 5．7 2．10 3 0．2+1．0 4．3 2．89 4 0．5+1．0 4．8 3．17 5 1．0+1．0 4．1 2．89 6 2．0+1．0 3．8 2．15（1）植物体内生长素的合成部位主要是___________，细胞分裂素的主要作用是____________，在植物生 长过程中这两种激素之间具有_____________作用。 （2）竖直接种时应将茎段的_____________插入培养基，茎段切口处生根时部分细胞先脱分化形成 _______________。 （3）本实验能说明生长素类似物促进离体茎段生根的组别是_____________，促进茎段生根的 6-BA 与 NAA 适宜浓度配比的组别是_______________。 （4）科研人员同时采用水平接种方式进行生根实验（如图），结果发现水平接种生根总数更多，可能的原 因是_______________。 【答案】 (1). 幼嫩的芽、叶和发育中的种子 (2). 促进细胞分裂 (3). 协同 (4). 形态学下端 （或基部） (5). 愈伤组织 (6). 1 和 2 (7). 4 (8). 水平接种增加了接种材料与培养基的接触面 积，能更好地吸收营养物质（或生根部位多） 【解析】 【分析】植物激素由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量 有机物。如生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等，生长素能促进扦插枝条生根、促进结实、获 得无子果实、做除草剂等。 【详解】（1）在幼嫩的芽、叶和发育中的种子，色氨酸经过一系列的化学反应可以转变为生长素。细胞分 裂素主要存在于进行细胞分裂的部位，能促使细胞分裂；诱导芽分化、种子发芽等。协同作用是指不同激 素对同一生理效应都发挥作用，从而达到增强效应的结果。由于两种激素共同作用能增加生根条数和根长， 所以是协同作用。 （2）生长素的运输方向是极性运输，即由形态学下端运输到形态学上端，因此应该把形态学下端插入到培 养基中。高度分化的体细胞失去了分裂和分化的能力，为了最终得到完整的植株，需要让体细胞先脱分化 形成愈伤组织，愈伤组织分裂分化的能力更强。 （3）1 组为对照组，没有添加任何类似物，2 组只添加了生长素类似物，发现根数和根长均增加，说明其 能促进离体茎段生根。3~6 组均添加了不同配比的 6-BA 与 NAA，其中第 4 组的根长和根数的值是最大的，所以第 4 组是最佳配比组。 （4）水平接种时茎段与培养基的接触面积大于竖直接种，能更好地吸收培养基中的营养物质，促进生根。 【点睛】植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质，因其具有容易合成、原 料广泛、效果稳定等特点，用途更加广泛。 29.为治理城市某区域被污染的水体，科研人员通过引进河水、设计湿地景观、优化植物种植等，建成了城 市湿地景观公园（如下图），其中箭头代表水流方向，折水涧为阶梯式进水道，河水由此引入该系统。一段 时间后，不仅污染的水体环境明显改善，而且对引进的河水也有了一定的净化作用。请回答： （1）不同区域选择种植不同类型的植物，在净化水体的同时又能美化环境，这体现了生态工程建设的 _________原理。在该湿地景观公园中，A 区域中以挺水植物芦苇为主，B、C 区域以沉水植物伊乐藻、苦 草为主，体现了群落的____________结构。 （2）A 区域种植芦苇能通过三种途径净化水体：①通过阻挡、吸附等使污染物沉降；②通过增加水中 _________，使微生物分解增强；③通过减弱____________，抑制水体中藻类繁殖。 （3）从净化水体、维持生态稳定的角度分析，水质较清的 B、C 区域种植沉水植物的作用有____________、 _________________。 （4）若该湿地公园对引进的河水有净化作用，则与进水口水样相比，出水口水样中__________。 ①总氮磷含量下降②浮游生物数量较多③有毒物质减少④溶解氧上升 【答案】 (1). 整体性（和协调与平衡原理） (2). 水平 (3). 溶氧量 (4). 水体中的光照 (5). 可有效吸收矿质营养（或增加水体含氧量） (6). 为其他生物提供食物 (7). ①③④ 【解析】 【分析】 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已 破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生 产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。【详解】（1）生态工程所遵循的整体性原理的意义在于统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定。同时 为解决水域富营养化的问题，还应兼顾各种生物的数量，不能超过环境承受能力，避免系统的失衡和破坏， 即协调与平衡原理。群落的水平结构是指受各种因素的影响，，不同地段分布着不同的种群，同一地段上种 群密度也有差别，常呈现镶嵌分布，A、B、C 区域是不同地段，上面主要生长的植物不同，所以是群落的 水平结构。 （2）好氧型微生物的分解作用时需要氧气，可以通过提高水中的溶氧量使得分解作用增强；藻类是光能自 养型生物，没有光就不能合成有机物，不能生长和繁殖。 （3）污水中含有矿质元素，可作为营养物质被沉水植物吸收，植物通过光合作用产生氧气，可增加水域的 溶氧量，作为生产者，它能合成有机物，是消费者直接或间接的食物来源。 （4）出水口的污染物含量大大降低，如 N、P 化合物的含量、有毒物质的含量，由于 A、B、C 区域均种植 了植物，所以水中的溶氧量较高。但由于水中有机物、N、P 化合物等含量减少，水中的浮游生物的量减少。 【点睛】生态工程的建设遵循物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统 学和工程学原理。生物群落是指一定自然区域内相互间有直接或间接联系的所有生物，生物群落的空间结 构有垂直结构和水平结构。细菌、真菌等微生物的分解作用是净化污水的重要途径。 30.随着能源和环境问题日益严峻，利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇，对缓解全球能源危机有着重大意 义。科研人员开展筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株的相关研究，过程如下图。请回答： （1）从物理状态来看 CMC 平板属于__________培养基，培养基中应以___________为唯一碳源，常用的灭 菌方法是___________。 （2）富集培养后的菌种常采用____________法接种于 CMC 平板，培养一段时间后，可根据___________初 步鉴定并挑取产纤维素酶菌株 XZ-33。 （3）诱变选育高产纤维素酶的菌株时，通过向培养基中加入刚果红染液筛选出____________与菌落直径比 大的菌落（刚果红能与纤维素形成红色复合物，但不与纤维素水解产物结合）。 （4）如图是筛选获得菌株 UV-Col6 过程中 60Co-γ 辐照剂量与致死率和正突变率（符合生产需要的突变菌数 占诱变后活菌数的比例）的关系。实验结果表明，用 60Co-y 射线诱变处理时合适的辐照剂量为 __________KGy。从基因突变的特点分析，正突变率低的原因是_________、________________。【答案】 (1). 固体 (2). 纤维素 (3). 高压蒸汽灭菌 (4). 稀释涂布平板 (5). 菌落的特征 (6). 透明圈直径 (7). 0．6 (8). 基因突变频率低 (9). 基因突变不定向性 【解析】 【分析】按照物理状态对培养基进行分类，可以分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基，一般在固 体培养基上进行选择、鉴定等操作。筛选产纤维素酶的菌株应以纤维素为唯一碳源，可以保证平板上长出 的菌株均能分解利用纤维素，鉴别纤维素分解菌常常使用刚果红染色法。 【详解】（1）制作 CMC 平板属于固体培养基；该培养基上用来筛选产纤维素酶的菌株，因此应以纤维素做 唯一碳源；培养基常用的灭菌方法为高压蒸汽灭菌； （2）富集培养后，菌液的浓度较高，一般采用稀释涂布平板法进行接种；培养一段时间后，常常通过菌落 的形状、大小、颜色等基本特征进行初步的鉴定； （3）高产纤维素酶的菌株比普通产纤维素酶的菌株能力较强，产生的纤维素酶较多，因此在刚果红培养基 上产生的透明圈直径与菌落直径比较大，可以据此来筛选； （4）实验结果表明，用 60Co-γ 射线诱变处理时合适的辐照剂量为 0.6KGy 时，有最高的正突变率，同时致 死率不算太高，可以保证存活的菌株中较大比例的都为高产纤维素酶的菌株；由于突变具有低频性和不定 向性，所以正突变率低。 【点睛】该题重点考察了微生物的实验室培养和纤维素分解菌的筛选和鉴定，在实验室培养微生物要保证 无菌技术，常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。基因突变具有普遍性、低频性、随机 性、不定向性和利少害多，所以一般想要获得需要的变异性菌株需要经过筛选和培育。 31.人乳铁蛋白（hLF）对细菌、真菌和病毒等都有抑制作用。研究人员开展人乳铁蛋白基因乳腺特异性表 达载体构建及转染研究，主要流程如下图，图中 Ase I Nhe I、Sal I、BamH I 代表相关限制酶切点，neo′为 新霉素抗性基因，BLG 基因为 β-乳球蛋白基因，GFP 基因为绿色荧光蛋白基因。请回答：（1）过程①中，不能从人肌肉细胞中提取 RNA 用于 RT-PCR，是因为_________。在 RT-PCR 过程中，加 入的引物需在 5'端添加____________两种限制酶的识别序列，以便于 hLF 基因插入 pEB 中。 （2）过程②中，hLF 基因插入到 BLG 基因之后的目的是______________。过程③中，使用人工膜制成的 脂质体将重组质粒导入受体细胞，依据的主要原理是_____________。 （3）将转染后的山羊乳腺上皮细胞先置于含新霉素的培养液中培养，能够存活的细胞应该是导入 ____________的细胞，再利用荧光显微镜观察山羊乳腺上皮细胞中___________，以筛选出转染成功的细胞。 （4）要获得转基因山羊，还需要将成功表达 hLF 的乳腺上皮细胞的细胞核移植到山羊__________细胞中， 再借助_____________技术孕育出羊羔。 【答案】 (1). hLF 基因在人肌肉细胞中不转录（表达） (2). Sal I 和 BamH I (3). 使人乳铁蛋白基 因在山羊的乳腺细胞中表达 (4). 生物膜具有一定的流动性 (5). pEB 质粒或 pEBL 质粒 (6). 是否 有绿色荧光 (7). 去核的卵母 (8). 早期胚胎培养和胚胎移植 【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）人肌肉细胞使高度分化的细胞，hLF 基因在人肌肉细胞中不转录（表达），故过程①中，不能 从人肌肉细胞中提取 RNA 用于 RT-PCR。Sal I 和 BamH I 在质粒上挨着，切割质粒不破坏其他基因，故在RT-PCR 过程中，加入的引物需在 5'端添加 Sal I 和 BamH I 两种限制酶的识别序列，以便于 hLF 基因插入 pEB 中。 （2）过程②重组载体的构建，hLF 基因插入到 BLG 基因之后的目的是使人乳铁蛋白基因在山羊的乳腺细 胞中表达。过程③重组载体导入受体细胞，使用人工膜制成的脂质体将重组质粒导入受体细胞，依据的主 要原理是生物膜具有一定的流动性。 （3）neo′为新霉素抗性基因，具有抗新霉素的作用，故将转染后的山羊乳腺上皮细胞先置于含新霉素的培 养液中培养，能够存活的细胞应该是导入 pEB 质粒或 pEBL 质粒的细胞，GFP 基因为绿色荧光蛋白基因， 作为标记基因，可再利用荧光显微镜观察山羊乳腺上皮细胞中是否有绿色荧光，以筛选出转染成功的细胞。 （4）要获得转基因山羊，还需要将成功表达 hLF 的乳腺上皮细胞的细胞核移植到山羊去核卵母细胞中，再 借助早期胚胎培养和胚胎移植技术孕育出羊羔。 【点睛】本题主要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。 32.人类遗传病调查中发现某家系中有甲遗传病（相关基因为 H、h）和乙遗传病（相关基因为 T、t）患者， 两对基因独立遗传，系谱图如下。以往研究表明在正常人群中甲病致病基因携带者的概率为 1/60。请回答： （1）甲病的遗传方式是________，若Ⅱ6 与正常女性婚配，生一个患甲病孩子的概率为____________。 （2）就乙病而言，Ⅱ6 的基因型为_____________。若Ⅱ6 不携带乙病致病基因，Ⅲ14 的性染色体组成为 XXY，是由其__________（“父亲”或“母亲”）产生异常生殖细胞所致。 （3）若Ⅲ11 均带有甲、乙遗传病的致病基因，则Ⅲ13 是纯合子的概率是_________。Ⅲ11 与Ⅲ12 生一个患甲 病孩子的概率是_________，生一个患病孩子的概率是____________。 【答案】 (1). 常染色体隐性遗传 (2). 1/360 (3). Tt 或（XTY） (4). 母亲 (5). 1/6 (6). 1/8 (7). 13/48 【解析】 【分析】据图可知，两病均符合“无病父母生出患病后代”的规律，故均为隐性病；Ⅰ-2 不患甲病，而Ⅱ-5 患甲病，所以甲病不可能是伴 X 隐性病，为常染色体隐性病。 【详解】（1）据分析可知，甲病为常染色体隐性遗传病；Ⅱ-6（1/3HH、2/3Hh）与正常女性（59/60HH、1/60Hh）婚配，生一个患甲病孩子的概率为 2/3×1/60×1/4=1/360。 （2）乙病可能是伴 X 隐性病或常染色体隐性病，故Ⅱ-6 为 Tt 或 XTY；若Ⅱ-6 不携带乙致病基因，乙病为 伴 X 隐性病，Ⅲ-14 患乙病，据题意其基因型为 XtXtY，是其母亲产生异常生殖细胞（XtXt）所致。 （3）Ⅲ-11 携带乙病致病基因说明乙病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ-14 为 tt，Ⅱ-7、Ⅱ-8 都是 Tt，Ⅲ-13 为 TT 的概率为 1/3；在甲病上Ⅱ-7、Ⅱ-8 都是 1/3HH、2/3Hh，理论上后代 4/9HH、4/9Hh、1/9hh（不合题意）， 因而Ⅲ-13 为 HH 的概率 1/2，故Ⅲ-13 为纯合子的概率为 1/6；据题干Ⅲ-11 基因型 HhTt，Ⅲ-12 基因型 （1/3TT、2/3Tt、1/2HH、1/2Hh），Ⅲ-11 和Ⅲ-12 生一个患甲病小孩的概率为 1/2×1/4=1/8；生一个患乙病孩 子的概率 2/3×1/4=1/6；生一个患病孩子的概率 1-7/8×5/6=13/48。 【点睛】患甲病概率为 m，即不患甲为 1-m，患乙病概率为 n，即不患乙为 1-n；则生出患病孩子的概 率 1-（1-m）（1-n）。 33.阅读下列关于“遗传信息表达”的相关资料，请回答： 资料一：20 世纪 60 年代，科学家对“遗传信息如何从 DNA 传递到蛋白质”这一问题展开了广泛而深入的 研究。1961 年，南非生物学家布伦纳、法国生物学家雅各布和美国遗传学家梅瑟生经过实验发现，用噬菌 体侵染细菌，在培养基中添加含 C 标记的尿嘧啶，培养一段时间后，裂解细菌离心并分离出 RNA 与核糖体， 分离出的 RNA 含有 C 标记。他们把分离得到的 RNA 分子分别与细菌的 DNA 和噬菌体的 DNA 杂交，发现 RNA 可与噬菌体的 DNA 形成 DNA-RNA 双链杂交分子，不能与细菌的 DNA 结合。 资料二：随着分子遗传学的发展，“DNA 甲基化影响基因表达”的研究越来越受到关注。某种小鼠体内的 A 基因能控制蛋白 X 的合成，a 基因不能控制蛋白 X 的合成。蛋白 X 是小鼠正常发育必需的一种蛋白质， 缺乏时小鼠表现为个体较小（侏儒鼠）。A 基因的表达受到 A 基因上游一段 DNA 序列（P 序列）调控。P 序列甲基化（胞嘧啶上添加—CH3）后，A 基因不能表达；P 序列非甲基化时，A 基因正常表达，如图。A 基因的 P 序列在精子中是非甲基化的，传给子代后能正常表达，在卵细胞中是甲基化的，传给子代后不能 表达。 （1）资料一实验中，选择尿嘧啶作为标记物的原因是_________，合成含 C 标记的 RNA 分子的模板是 _____________，新合成的含 C 标记的 RNA 通常和核糖体结合在一起，开始进行____________过程。 （2）资料一中实验结果表明，DNA 到蛋白质之间的遗传信息传递途径是___________（用文字和箭头表 示）。（3）由资料二可知，DNA 甲基化会改变基因的表达，导致基因控制的性状发生改变。这种现象__________ （“属于”或“不属于”）基因突变，理由是_____________。 （4）某基因型为 Aa 的小鼠是侏儒鼠，产生该侏儒鼠的原因是__________。若纯合侏儒雌鼠与纯合正常雄 鼠杂交得 F1，F1 雌雄个体间随机交配，则 F2 的表现型及比例为__________________。 【答案】 (1). 尿嘧啶是 RNA 分子特有的碱基 (2). 噬菌体的 DNA (3). 翻译 (4). DNA→RNA→ 蛋白质 (5). 不属于 (6). DNA 甲基化不改变基因的碱基序列 (7). A 基因来自卵细胞，P 序列甲基 化，A 基因不能表达 (8). 正常鼠∶侏儒鼠=1∶1 【解析】 【分析】 DNA 所含有的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶；RNA 含有的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和 尿嘧啶。基因突变是指由 DNA 分子中碱基对的增添、缺失或替换等引起的基因结构的改变。噬菌体侵染细 菌时，会将 DNA 注入细菌细胞内，然后利用细菌的核苷酸、氨基酸、酶、核糖体等合成自身物质。DNA 甲基化为 DNA 化学修饰的一种形式，能够在不改变 DNA 序列的前提下，改变遗传表现。 【详解】（1）资料一中的实验探究遗传信息的表达，而尿嘧啶是 RNA 分子特有的碱基，因此选择尿嘧啶作 为标记物。由材料信息可知，分离出的含 C 标记的 RNA 可与噬菌体的 DNA 形成 DNA-RNA 双链杂交分子， 不能与细菌的 DNA 结合，则合成含 C 标记的 RNA 分子的模板为噬菌体的 DNA 的一条链，新合成的含 C 标记的 RNA 通常和核糖体结合在一起，进行翻译过程。 （2）由资料一的实验过程可知，DNA 通过转录生成 RNA，RNA 再在核糖体上通过翻译过程合成蛋白质， 则 DNA 到蛋白质之间的遗传信息传递途径是：DNA→RNA→蛋白质。 （3）DNA 甲基化只是在胞嘧啶上添加—CH3，并未改变基因的碱基数目和排列顺序，因此不属于基因突变。 （4）由资料二可知，A 基因的 P 序列在精子中是非甲基化的，传给子代后能正常表达，在卵细胞中是甲基 化的，传给子代后不能表达，若基因型为 Aa 的小鼠是侏儒鼠，则其 A 基因来自卵细胞，P 序列甲基化，A 基因不能表达，小鼠因缺乏蛋白 X 而表现为个体较小。由以上分析可知，纯合侏儒雌鼠基因型应为 aa，纯 合正常雄鼠基因型为 AA，二者杂交得 F1 基因型为 Aa，设雌鼠卵细胞中 P 序列甲基化的 A 基因表示为 A－， F1 雌雄个体间随机交配可表示为 A－a×Aa，F2 的基因型及比例为 A A－（正常鼠）∶Aa（正常鼠）∶A－a （侏儒鼠）∶aa（侏儒鼠）＝1∶1∶1∶1，因此 F2 的表现型及比例为正常鼠∶侏儒鼠=1∶1。 【点睛】本题主要考查遗传信息表达的相关知识，意在考查考生对所给材料中的有效信息的提取、理解与 应用，难点在于理解 DNA 甲基化的原理和作用结果，明确 DNA 甲基化对配子和子代中基因的影响，进而 分析杂交结果是解题关键。