精品解析：辽宁省昌图县第一高级中学2023-2024学年高二下学期4月月考生物试题

昌图县第一高级中学2023-2024学年度下学期高二月考考试 生物试卷 本试卷分第I卷和第II卷两部分，本试卷满分100分，考试时间75分钟 一、单选题（每题2分，共30分） 1. 谷氨酸除用于制造味精外，还可以用来治疗神经衰弱以及配制营养注射液等。通过发酵工程可以大量制备谷氨酸，下列有关谷氨酸发酵生产的叙述，错误的是（　　） A. 发酵之前要对谷氨酸菌种进行扩大培养 B. 若发酵产品是产谷氨酸菌种，可采用过滤等方法分离 C. 发酵过程中，在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸 D. 分离、提纯发酵产物是发酵过程的中心环节 2. 为实现多肉植物的规模化生产，科研人员按如图所示的流程进行研究。下列相关叙述正确的是（　　） A. 过程①宜选择幼嫩叶片，外植体灭菌可避免培养过程中出现杂菌污染的现象 B. 过程②一般在光照条件下培养，培养基添加蔗糖可为组织细胞提供碳源 C. 过程③需要将组织分别转接到诱导生芽、诱导生根的培养基中 D. 过程④应打开封口膜或瓶盖，尽快取出试管苗并移栽到土壤中 3. 科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，合理的是（　　） A. 基因表达载体中的启动子是DNA聚合酶识别和结合的位点 B. 利用小鼠的成熟红细胞提取mRNA可获得β-珠蛋白基因的编码序列 C. 常用Ca2＋处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞 D. 用含有四环素的培养基筛选出的大肠杆菌一定含有β-珠蛋白基因 4. 数字PCR技术是一种核酸分子绝对定量技术，其原理如图所示。下列有关叙述不正确的是（　　） A. 应根据目的基因的两端已知序列设计两种引物 B. PCR每一循环包括变性、复性和延伸三个过程 C. PCR结束后有靶分子的反应单位能检测出荧光 D. 每个反应单位中都需要加入解旋酶和耐高温DNA聚合酶 5. CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白，能够与巨噬细胞膜上的受体结合，并抑制其吞噬作用。结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6—5倍。科研人员尝试合成抗CD47的单克隆抗体，并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响。过程如下图所示，下列分析正确的是（ ） A. 可用灭活病毒诱导②过程两种细胞融合，该方法也适用于植物体细胞的杂交 B. ③过程可利用CD47糖蛋白筛选出目标杂交瘤细胞 C 抗CD47单克隆抗体与巨噬细胞结合，增强其吞噬作用 D. 在肿瘤细胞培养液中加入抗CD47抗体将抑制肿瘤细胞的增殖 6. 如图是体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（ ） A. 后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定 B. 过程①的原理是细胞增殖 C. 过程②常使用显微操作对受精卵进行去核处理 D. 过程③将重组细胞培养至原肠胚后移植 7. 某实验小组利用菜花进行DNA的提取及电泳鉴定，并对菜花非常保守的叶绿体基因trnL进行PCR扩增。下列相关叙述错误的是（　　） A. 将预冷的酒精溶液加入菜花研磨滤液离心获得的上清液中，静置可见丝状物 B. 用二苯胺鉴定DNA时，试管中溶液无蓝色出现可能是DNA提取量过少或无 C. 将混合液注入凝胶的加样孔时，需留一个加样孔加入指示分子大小的标准参照物 D. PCR反应体系中必须含有trnL基因的引物、Mg2+、4种脱氧核糖核苷酸以及ATP等成分 8. 现代生物技术造福人类的同时，也可能引起一系列的安全和伦理问题，下列说法不恰当的是（ ） A. 我国政府不支持任何生殖性克隆人实验 B. 我国主张全面禁止和彻底销毁生物武器 C. 我国支持治疗性克隆，因其不涉及伦理问题，无需监管审查 D. 我国已经对转基因食品和转基因农产品实施产品标识制度 9. 病毒是非细胞形态的生命体，它与细胞在起源上的关系一直是科学家探索的问题。内源性起源假说认为，病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”。下列说法不支持该观点的是（ ） A. 病毒是生物与非生物的桥梁，其组成成分和结构介于生物大分子与细胞之间 B. 作为细胞固有成分质粒，可以脱离细胞并在细胞之间传递 C. 某些病毒的遗传物质可全部或部分转移到宿主细胞染色体上 D. 腺病毒DNA与其宿主细胞DNA中某些片段的碱基序列十分相似 10. 糖尿病患者应控制脂肪的摄入，肥胖患者也应当减少糖类的摄入，原因是细胞内的糖类和脂肪之间能相互转化。下列有关叙述正确的是、 A. 糖类和脂肪相互转化后，元素种类发生变化 B. 糖类转化为脂肪后，脂肪中H的含量增大 C. 胰高血糖素能促使细胞内的糖类转化为脂肪 D. 脂肪转化为糖类后，机体缓冲和减压的能力增强 11. 蛋白水解酶分内切酶和外切酶2种，外切酶专门作用于肽链末端的肽键，内切酶则作用于肽链内部特定区域。若某蛋白内切酶作用于苯丙氨酸（C9H11NO2）两侧的肽键，某四十九肽经该内切酶作用后的情况如下图，下列叙述错误的是（　　） A. 形成短肽A、B、C共消耗2分子水 B. 短肽A、B、C比四十九肽的氧原子数少1个 C. 该四十九肽苯丙氨酸存在于第17、31、32号位上 D. 若用蛋白外切酶处理该多肽，最终会得到49个氨基酸 12. 外泌体是机体内大多数细胞能够分泌的一种微小膜泡，具有脂质双层膜，广泛分布于体液中，可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等物质调节靶细胞的代谢活动，形成了一种全新的细胞间信息传递系统。下列分析错误的是（ ） A. 外泌体膜蛋白与靶细胞膜蛋白结合，是完成细胞间信息传递的前提 B. 外泌体膜可与靶细胞膜直接融合，释放其所含的蛋白质、核酸、脂类等物质 C. 外泌体的功能取决于来源的细胞类型，分泌量在一定程度上反映出细胞的生理状况 D. 来源于肿瘤细胞的外泌体，能通过信息传递抑制肿瘤细胞的迁移与生长 13. 尿糖试纸是用来检测尿糖情况的专用试纸，试纸将葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶以及显色剂固定在纸条上，根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色物质的原理，测定尿液中葡萄糖的相对含量。下列叙述正确的是（ ） A. 该尿糖试纸的检测原理与斐林试剂检测还原糖的原理相同 B. 显色剂变色的原因是H2O2将无色化合物氧化为有色化合物 C. 尿液中葡萄糖被葡萄糖氧化酶分解后会影响测量的准确性 D. 使用尿糖试纸检测糖尿病患者的尿液一定会产生显色反应 14. 下列关于糖类和脂质的叙述，正确的说法有 ①分别含有5个和12个碳原子的核糖、蔗糖都能被酶催化水解 ②糖原和淀粉的水解产物虽然不同，但都是能源物质 ③能合成糖原的生物一定是动物 ④在糖尿病患者的尿液中加入斐林试剂即可出现砖红色沉淀 ⑤胆固醇在人体内参与血液中脂质的运输 ⑥所有的脂质都是细胞膜的组成成分 ⑦脂肪属于脂质的一种，二者的组成元素相同 ⑧和糖原相比，同等质量的脂肪释放的能量多，因而脂肪为生物体的主要能源物质 A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 15. 下列有关细胞间信息交流的说法正确的是（ ） A. 相邻细胞均是通过细胞膜直接接触传递信息 B. 如果没有信息交流，多细胞生物体不可能作为一个整体完成生命活动 C. 某些信号分子如性激素等可以进入细胞内，直接参与细胞代谢 D. 细胞分泌的化学信号分子都需要通过血液运输作用于靶细胞 二、多选题（每题3分，漏选得1分错选得0分 共15分） 16. 谷胱甘肽(GSH)是一种含γ酰胺键和巯基的三肽，在细胞质基质中合成，必须保持GSH含量相对稳定才能防止线粒体受损伤。研究发现，位于线粒体膜上的载体蛋白SLC25A39缺失后会显著降低线粒体中GSH的含量。但对细胞质中GSH的总含量无显著影响；线粒体内过多的GSH会降低线粒体膜上SLC25A39的数量，从而维持线粒体的正常功能。下列说法正确的是（　　） A. GSH不能在碱性环境下与Cu2+发生显色反应 B. 线粒体中GSH含量保持相对稳定是通过正反馈调节方式实现的 C. SLC25A39与线粒体内GSH基因的表达有关 D. 细胞中GSH含量较低时，可能会导致细胞加速衰老 17. 如图表示细胞膜的某种结构模型示意图，其中甲~丁表示的是物质或结构。下列叙述正确的是（ ） A. 该结构模型是丹尼利和戴维森提出的流动镶嵌模型 B. 物质甲位于细胞膜的外侧，其不是辨别细胞膜内外侧的唯一标识 C. 结构丙指的是磷脂双分子层，该分子层的厚度可以改变 D. 该结构模型可以表示动物细胞和植物细胞的细胞膜结构模型 18. 水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力，使氧的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷。水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性分子。水分子间可以靠氢键相互作用在一起，氢键易于断裂和形成，水分子的上述结构特点决定了它具有多种功能。下列相关叙述正确的是（ ） A. 带有正、负电荷的分子或离子都易与极性水分子结合，因此，自由水是细胞内良好的溶剂 B. 氢键的存在使水具有较高的比热容，对于维持生命系统的稳定性十分重要 C. 水可以与细胞中的蛋白质、多糖等相结合，成为生物体的构成成分 D. 自由水与结合水的比值相对稳定 19. 科学家从某植物中提取乙烯受体基因（Ers1），通过基因工程技术将Ers1基因反向连接到质粒中，筛选出转入反义Ersl基因的该种植物，其果实的储藏期将延长，过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. PCR时需在Ers1基因左右两端分别添加XhoI、HpaI酶切序列 B. 过程②可用氯化钙处理农杆菌，有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中 C. 过程③后可在培养基中添加卡那霉素对转化的植物细胞进行筛选 D. 可利用抗原—抗体杂交技术检测该植物染色体上是否插入目的基因 20. 研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株，进行了如下图所示实验，甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基。相关叙述错误的是（　　） A. 过程②涂布器蘸取酒精后立即置于酒精灯火焰上灼烧，以防酒精挥发 B. 根据涂布后菌落的数目计算出葡萄酒过滤液的酵母菌密度约为6.8×109个L-1 C. 后续还需对甲、乙、丙、丁瓶中的酒精浓度和活菌数量进行检测 D. 分离出的优质酵母菌菌株可用于白酒酿造，能耐受酒精度40%vol以上的发酵液 非选择题（共5题，55分） 21. 病毒与生物的协同进化 一场疫情让病毒活跃在公众视线，人们对病毒有了深刻的敬畏，不禁让人思考病毒与生物的关系。 19世纪末，研究者发现引起狂犬病分子似乎比细菌小得多，将其称作viru。1935年，人类第一次提纯了烟草花叶病毒。病毒的生存方式就像“寄生虫”，必须利用活细胞里的各种细胞器和原料完成自我增殖，裂解宿主细胞。 研究发现，噬菌体侵染细菌时，把DNA注入到细菌中，细菌也不是完全被动挨打，细菌DNA中存在一种特殊DNA序列——CRISPR序列，携带有一些来自噬菌体的DNA片段，是亲代DNA给侵染过的噬菌体所做的黑标签，这让子代细菌快速识别并清除再次侵染的同种噬菌体。 科学家新近却发现一些巨噬菌体，其基因组是普通噬菌体的4倍。巨噬菌体基因组中含有能编码噬菌体蛋白外壳的基因，也含有编码tRNA合成酶、转录起始因子等的基因，甚至还发现了细菌CRISPR序列。当然，噬菌体含有的细菌CRISPR序列，记录的都是其他种类病毒的黑标签。当该种巨噬菌体的基因注入细菌后，会驱使细菌专门杀死除自身以外的其他种类的病毒，使细菌被其专一奴役。这样看来，噬菌体在与细菌的斗争中不断进化，其实比人类想象的要智能很多。 巨噬菌体与细菌间的博弈，只是病毒与宿主细胞、生物与生物之间复杂生存关系中的一个小小的缩影。噬菌体可侵染特定类型的细菌，引起细菌发生基因突变，促进细菌耐药性的产生。 人类以及哺乳类动物的基因中普遍存在许多适应性的DNA突变，通过突变适应环境的变化，但科学家认为如此普遍的突变令人费解，环境改变和压力有多大才能造成如此多的突变？他们猜想病毒有可能是这些突变的来源，因为病毒变化无常、能与成千上万的蛋白质发生相互作用。 病毒几乎挟持宿主细胞的所有功能以便进行自我复制和传播，因此相比捕食、环境改变而言，病毒是更大的进化压力，能更大程度的促进细胞进化。所以，有人说：当人类在进化历程某一时期出现流行性疾病或者传染病时，人体要么适应这种病毒，要么根除它们。 探索精彩的生命世界，敬畏生命的精巧适应和演化，认识和合理利用生物之间的关系，也许是人类应该学习的永恒主题。 （1）噬菌体等病毒的基本成分包括________和单种核酸分子（DNA或RNA）。 （2）病毒之所以对生物细胞造成伤害，是由于病毒________，该种生存方式属于寄生。 （3）细菌的CRISPR系统出现在巨噬菌体的基因组中，其结构基础是二者的DNA分子均为________结构。 （4）巨噬菌体的基因组中含有________（请选填下列字母）。 a．编码蛋白质外壳的基因 b．细菌的CRISPR系统 c．编码细菌核糖体的基因 d．参与转录和翻译的重要酶的基因 （5）在与细菌的斗争中，噬菌体利用细菌的CRISPR系统来为自己工作，对噬菌体生存的意义是________。 （6）文中倒数第2段提到：当人类在进化历程某一时期出现流行性疾病或者传染病时，人体要么适应这种病毒，要么根除它们。请结合文中内容和你对生命本质的理解，谈谈你对这一说法的认识：________。 22. 滴灌技术是在灌水的同时将肥料均匀地输送到植物根部，实现水肥一体化管理，从而提高肥料利用率，减轻环境污染。氮肥是植物生长不可缺少的营养物质，铵态氮.（NH4+）和硝态氮（ NO3- ）是植物利用的主要无机氮源。 （1）由于硝酸铵（NH4NO3）等无机盐肥料在水中溶解度_______（填高或低），经常作为滴灌施肥技术的首选，植物吸收馁盐中的N元素可用于合成______等有机物。 （2）采用滴灌技术，可有效降低“光合午休”现象，请解释其原因:_______________________。 （3）研究发现，当铵态氮（NH4+）作为唯一氮源时，植物不但不能正常生长，反而产生明显毒害，即叶片黄化严重，根生长受抑制。而硝态氮（NO3-）可有效缓解此现象。请利用正常生长的某种植物设计实验验证硝态氮（NO3-）的此作用，简要写出实验思路:_________________________。 23. 近年来人们很关注健康问题，越来越多的人谈“胆固醇”色变。图甲表示了人体细胞内胆固醇的来源及调节过程： （1）胆固醇可以在人体细胞中合成，场所是_________，它是构成_________结构的重要成分。 （2）细胞中的胆固醇可以来源于血浆。人体血浆中含有某种低密度脂蛋白LDL（图乙），可将胆固醇转运到肝脏以外的组织细胞中，满足该细胞对胆固醇的需要。 a、LDL能够将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞中，是__________________与靶细胞膜上的LDL受体结合的结果。 b、LDL通过图甲中途径①_________方式进入靶细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，脱包被后与胞内体（膜包裹的囊泡结构）融合。胞内体内部酸性较强导致LDL与受体分离，胞内体形成含有受体的小囊泡，通过途径②回到细胞膜被利用，该过程与细胞中膜结构的_________特点有关。 （3）含有LDL的胞内体通过途径③增加胞内游离胆固醇的含量，途径③表示的过程为________________。 （4）当细胞中的胆固醇含量过高时，会抑制LDL受体基因表达、促进胆固醇的储存以及_________________，从而使游离胆固醇的含量维持在正常水平。 （5）作为高血脂患者，是否要禁止摄入脂质食物？__________________。 24. CRISPR/Cas9基因编辑技术、转基因技术等新技术被用于水稻等作物改良。sgRNA和Cas9蛋白是CRISPR/Cas9系统的核心，sgRNA是根据靶基因设计合成的向导RNA，引导Cas9蛋白对靶基因进行剪切，实现对靶基因定点编辑。 （1）CRISPR/Cas9系统广泛存在于自然界的细菌细胞内，推测其作用是____________。CRISPR/Cas9系统中的sgRNA可与目标DNA结合，依据的原理是______________。CRISPR/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”，sgRNA的识别序列越短，脱靶率越高，请分析原因_____________________。 （2）杂交水稻的培育常用到雄性不育系。水稻是两性花，其雄性育性受基因控制，但高温会导致花粉败育。科研人员发现两株温敏型雄性不育突变株M和N，其雄性不育的起点温度分别为25℃、21℃。考虑到大田中环境温度会有波动，制备水稻杂交种子时，选用植株N作母本进行杂交更合适，理由是______________。 （3）为培育不受温度影响的雄性不育株，科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑系统，将纯合野生稻（2N）甲中的冷敏型基因g改造为耐冷型基因G，筛选得到纯合耐冷突变体乙。同时利用转基因技术将抗虫基因（H）转入不抗虫野生稻中，外源抗虫基因可插入到不同的染色体上，培育得到纯合抗虫水稻丙和丁。科研人员进行如表所示实验。 实验 亲本 F1表型 F2表型及数量 A 甲×乙 耐冷型 耐冷型280，冷敏型200 B 丙×丁 全抗虫 抗虫1502，不抗虫99 ①据实验A的F2中耐冷型植株与冷敏型植株的数量比，有人提出假设：F1产生的雌配子育性正常，但带有G基因的花粉成活率很低（假设其花粉成活率保持不变）。请设计杂交实验方案，检验上述假设，并写出支持该假设的实验结果_________________。 ②实验B的F2出现该性状比的原因是_________________________。 25. 某生物的W基因可编码一种营养价值极高的W物质。为了大批量获得W物质，某研究小组构建了W基因的表达载体，并利用工程菌生产W物质。质粒、含W基因的DNA片段及有关限制酶识别序列和切割位点如图所示。回答下列问题： 限制酶 BamHI EcoRI MfeI KpnI HindⅢ 识别序列和切割位点（5'→3'） G↓GATTC G↓AATTC C↓AATTG GGTAC↓C A↓AGCTT 部分限制酶及其识别序列 （1）质粒作为常用的运载体，其特点有____________（答出2点）。 （2）若图中W基因的转录方向是从左向右，结合图1和图2分析，应使用限制酶____________切割图中质粒，使用限制酶____________切割图中含W基因的DNA片段。不能选择BamHI切割质粒和含W基因的DNA片段的理由是____________。 （3）若图中W基因的转录方向是从左向右，则W基因转录的模板链是____________（填“甲链”或“乙链”）。利用PCR技术对W基因进行扩增的原理是______。 （4）研究人员利用W基因的mRNA进行逆转录得到了cDNA，已知其mRNA的序列为5'—UGAACGCUA…（中间序列）…GUCGACUCG—3'。为了便于将扩增后的基因和载体连接构建重组质粒，用于PCR扩增的引物应为____________。 A. 5'—GAATTCTGAACG—3' B. 5'—AAGCTTCGAGTC—3' C. 5'—GAATTCCGAGTC—3' D. 5'—AAGCTTTGAACG—3' 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 昌图县第一高级中学2023-2024学年度下学期高二月考考试 生物试卷 本试卷分第I卷和第II卷两部分，本试卷满分100分，考试时间75分钟 一、单选题（每题2分，共30分） 1. 谷氨酸除用于制造味精外，还可以用来治疗神经衰弱以及配制营养注射液等。通过发酵工程可以大量制备谷氨酸，下列有关谷氨酸发酵生产的叙述，错误的是（　　） A. 发酵之前要对谷氨酸菌种进行扩大培养 B. 若发酵产品是产谷氨酸菌种，可采用过滤等方法分离 C. 发酵过程中，在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸 D. 分离、提纯发酵产物是发酵过程的中心环节 【答案】D 【解析】 【分析】发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产物的分离、提纯等方面；发酵工程以其生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一、废弃物对环境的污染小和容易处理等特点，在食品工业、医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛的应用，形成了规模庞大的发酵工业。 【详解】A、发酵罐的体积很大，发酵之前要对谷氨酸菌种进行扩大培养，A正确； B、如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品；故若发酵产品是产谷氨酸菌种，可采用过滤、沉淀等方法分离，B正确； C、环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成。例如，谷氨酸的发酵生产，在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，C正确； D、发酵罐内发酵是发酵过程的中心环节，D错误。 故选D。 2. 为实现多肉植物的规模化生产，科研人员按如图所示的流程进行研究。下列相关叙述正确的是（　　） A. 过程①宜选择幼嫩叶片，外植体灭菌可避免培养过程中出现杂菌污染的现象 B. 过程②一般在光照条件下培养，培养基添加蔗糖可为组织细胞提供碳源 C. 过程③需要将组织分别转接到诱导生芽、诱导生根的培养基中 D. 过程④应打开封口膜或瓶盖，尽快取出试管苗并移栽到土壤中 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养操作流程： ①外植体的选择和处理：从具有本品种典型特征、生长健壮、无病虫害的植株上获取生长速度快、性状基本稳定的部位，作为外植体（从植物体上分离出的器官或组织的片段），将流水充分冲洗后的外植体用酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2～3次；再用次氯酸钠溶液处理30min后，立即用无菌水清洗2～3次。用无菌滤纸吸去表面的水分，用解剖刀将外植体切成0.5~1cm长的小段。 ②愈伤组织的诱导与培养：在酒精灯火焰旁，将外植体的1/3~1/2插入诱导愈伤组织的培养基中。将接种了外植体的锥形瓶或植物组织培养瓶置于18～22℃的培养箱中培养。定期观察和记录愈伤组织的生长情况。 ③芽、根的诱导与培养：将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上。长出芽后，再将其转接到诱导生根的培养基上，进一步诱导形成试管苗。 ④炼苗移植：将试管苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，壮苗后再移栽入土。 【详解】A、外植体不能进行灭菌处理，A错误； B、过程②表示脱分化过程，诱导愈伤组织期间一般不需要光照，为了防止愈伤组织分化成筛管、维管等，B错误； C、过程③表示再分化过程，需要将组织分别转接到诱导生芽、诱导生根的培养基中，C正确； D、植物组织培养过程中分化成的幼苗需要移栽，移栽时，应先将培养瓶的封口膜打开一段时间，让试管苗在培养间生长几日；移栽时需用流水清洗根部的培养基；最后幼苗需移植到消过毒的新环境下生活一段时间，等幼苗长壮后再移栽到土壤中，D错误。 故选C。 3. 科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，合理的是（　　） A. 基因表达载体中的启动子是DNA聚合酶识别和结合的位点 B. 利用小鼠的成熟红细胞提取mRNA可获得β-珠蛋白基因的编码序列 C. 常用Ca2＋处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞 D. 用含有四环素的培养基筛选出的大肠杆菌一定含有β-珠蛋白基因 【答案】C 【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。（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，可用于驱动基因的转录，A错误； B、哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和核糖体等结构，所以不能利用小鼠的成熟红细胞提取mRNA，B错误； C、将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，常用常用Ca2＋处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞，C正确； D、标记基因的作用是筛选含有目的基因的受体细胞，用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌，不一定能产生 β-珠蛋白，D错误。 故选C。 4. 数字PCR技术是一种核酸分子绝对定量技术，其原理如图所示。下列有关叙述不正确的是（　　） A. 应根据目的基因的两端已知序列设计两种引物 B. PCR每一循环包括变性、复性和延伸三个过程 C. PCR结束后有靶分子的反应单位能检测出荧光 D. 每个反应单位中都需要加入解旋酶和耐高温DNA聚合酶 【答案】D 【解析】 【分析】1、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）；②低温复性：引物结合到互补链 DNA 上；中温延伸：合成链（在 TaqDNA 聚合酶的作用下和引物的引导下将 PCR 反应体系中的 A 、 G 、 T 、 C 给合到模板上去，完成 DNA 片段的复制，产生一条新的 DNA 片段）。 2、根据图示可知，将一个待分析的样本稀释、分装，然后分配到不同的反应单元中，使每个单元包含一个 DNA 模板，每个单元都会对目标分子进行扩增，最后再对每个单元进行荧光信号的计数，最终得出 DNA 模板分子的起始浓度。 【详解】A、由于 DNA 聚合酶只能从3'端延伸 DNA 链，因此要用两种引物才能确保 DNA 两条链同时被扩增，A 正确； B、PCR 技术中的每个循环由变性退火（复性）、延伸三个基本反应步骤构成，B正确； C、荧光的出现是荧光探针水解导致的，荧光探针将首先与模板 DNA 的相应区段结合（靶分子），随着 DNA 复制延伸至荧光探针部位，导致荧光探针的水解进而产生荧光，显然每个反应单位有无荧光取决于是否含有靶分子，C正确； D、 PCR技术通过高温解旋，不需要解旋酶，所以每个反应单位中都需要加入耐高温 DNA 聚合酶，D错误。 故选D。 5. CD47是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白，能够与巨噬细胞膜上的受体结合，并抑制其吞噬作用。结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6—5倍。科研人员尝试合成抗CD47的单克隆抗体，并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响。过程如下图所示，下列分析正确的是（ ） A. 可用灭活病毒诱导②过程两种细胞融合，该方法也适用于植物体细胞的杂交 B. ③过程可利用CD47糖蛋白筛选出目标杂交瘤细胞 C. 抗CD47单克隆抗体与巨噬细胞结合，增强其吞噬作用 D. 在肿瘤细胞培养液中加入抗CD47抗体将抑制肿瘤细胞的增殖 【答案】B 【解析】 【分析】1、单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。 2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 3、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点；②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 【详解】A、植物体细胞杂交过程可用物理或化学法诱导，但不能用灭活的病毒诱导，灭活病毒可诱导动物细胞的融合，A错误； B、筛选步骤的目的就是从未融合的效应B细胞、两个效应B细胞融合形成的细胞、未融合的骨髓瘤细胞、两个骨髓瘤细胞融合形成的细胞及骨髓瘤细胞与效应B细胞融合形成的细胞，所组成的细胞群中筛选出骨髓瘤细胞与效应B细胞融合形成的细胞，可利用CD47糖蛋白特异性结合的功能筛选目标杂交瘤细胞，B正确； C、实验组中加入了单克隆抗体，抗体与肿瘤细胞表面的CD47发生特异性结合，从而解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，吞噬细胞的吞噬指数显著高于对照组，C错误； D、利用抗CD47抗体抑制肿瘤细胞表面的CD47蛋白的活性，可促进巨噬细胞吞噬肿瘤细胞，不能抑制肿瘤细胞的增殖，D错误。 故选B。 6. 如图是体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（ ） A. 后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定 B. 过程①的原理是细胞增殖 C. 过程②常使用显微操作对受精卵进行去核处理 D. 过程③将重组细胞培养至原肠胚后移植 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：图示过程为体细胞克隆过程，取甲牛体细胞，对处于减数第二次分裂中期的乙牛的卵母细胞去核，然后进行细胞核移植；融合后的细胞激活后培养到早期胚胎，再进行胚胎移植，最终得到克隆牛。 【详解】A、乙牛提供细胞质遗传物质，甲牛提供大部分遗传物质，所以后代丁的遗传性状由甲和乙的遗传物质共同决定，A错误； B、过程①为供体细胞培养，其原理是细胞增殖，B正确； C、过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，因此子代中细胞质中遗传物质主要是由乙牛提供，C错误； D、过程③将激活后的重组细胞培养至桑葚胚或囊胚后移植，D错误。 故选B。 7. 某实验小组利用菜花进行DNA的提取及电泳鉴定，并对菜花非常保守的叶绿体基因trnL进行PCR扩增。下列相关叙述错误的是（　　） A. 将预冷的酒精溶液加入菜花研磨滤液离心获得的上清液中，静置可见丝状物 B. 用二苯胺鉴定DNA时，试管中溶液无蓝色出现可能是DNA提取量过少或无 C. 将混合液注入凝胶的加样孔时，需留一个加样孔加入指示分子大小的标准参照物 D. PCR反应体系中必须含有trnL基因的引物、Mg2+、4种脱氧核糖核苷酸以及ATP等成分 【答案】D 【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，所利用的原理为DNA分子的复制，因此PCR技术一般用于基因扩增；②原理：DNA复制；③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)；④方式：以指数的方式扩增，即约2n；⑤过程：变性、复性、延伸。2、影响DNA在琼脂糖凝胶中迁移速率的因素很多，包括DNA分子大小和构象、琼脂糖浓度、电泳缓冲液的离子强度等。 【详解】A、DNA不溶于冷却的酒精溶液，所以将预冷的酒精溶液加入菜花研磨滤液离心获得的上清液中，静置可见丝状物，A正确； B、正常情况下二苯胺与DNA在沸水浴条件下反应呈蓝色，试管中溶液无蓝色出现，可能是DNA的提取量过少或未提取出DNA，B正确； C、在进行电泳时，要预留一个加样孔，加入指示分子大小的标准参照物在进行电泳时，C正确； D、PCR反应体系中除了添加含有trnL基因的引物、Mg2+、4种脱氧核糖核苷酸以及ATP等成分外，还必须加入模板DNA，D错误。 故选D。 8. 现代生物技术造福人类的同时，也可能引起一系列的安全和伦理问题，下列说法不恰当的是（ ） A. 我国政府不支持任何生殖性克隆人实验 B. 我国主张全面禁止和彻底销毁生物武器 C. 我国支持治疗性克隆，因其不涉及伦理问题，无需监管审查 D. 我国已经对转基因食品和转基因农产品实施产品标识制度 【答案】C 【解析】 【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。我国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。 【详解】A、我国政府禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），但不反对治疗性克隆人，A正确； B、我国主张全面禁止和彻底销毁生物武器，B正确； C、禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人，但仍需监管审查，C错误； D、我国已经对转基因食品和转基因农产品实施产品标识制度，以尊重人们的知情权，D正确。 故选C。 9. 病毒是非细胞形态的生命体，它与细胞在起源上的关系一直是科学家探索的问题。内源性起源假说认为，病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”。下列说法不支持该观点的是（ ） A. 病毒是生物与非生物的桥梁，其组成成分和结构介于生物大分子与细胞之间 B. 作为细胞固有成分的质粒，可以脱离细胞并在细胞之间传递 C. 某些病毒的遗传物质可全部或部分转移到宿主细胞染色体上 D. 腺病毒DNA与其宿主细胞DNA中某些片段的碱基序列十分相似 【答案】A 【解析】 【分析】生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸（DNA或RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。 【详解】A、病毒是生物与非生物的桥梁，其组成成分和结构介于生物大分子与细胞之间，无法证明病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”，A符合题意； B、质粒是细菌、酵母菌等生物中染色体（或拟核）以外的DNA分子，质粒是细胞的一部分，可脱离细胞并在细胞之间传递能支持病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”这一观点，B不符合题意； C、病毒的遗传物质是DNA或RNA，多种病毒的遗传物质可全部或部分转移到宿主细胞染色体上能支持病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”这一观点，C不符合题意； D、细胞中存在原癌基因和抑癌基因，细胞原癌基因与部分病毒的基因序列具有高度的相似性，能支持病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”这一观点，D不符合题意。 故选A。 10. 糖尿病患者应控制脂肪的摄入，肥胖患者也应当减少糖类的摄入，原因是细胞内的糖类和脂肪之间能相互转化。下列有关叙述正确的是、 A. 糖类和脂肪相互转化后，元素种类发生变化 B. 糖类转化为脂肪后，脂肪中H的含量增大 C. 胰高血糖素能促使细胞内的糖类转化为脂肪 D. 脂肪转化为糖类后，机体缓冲和减压的能力增强 【答案】B 【解析】 【分析】糖类是主要的能源物质，主要分为单糖（如葡萄糖、果糖等）、二糖（如蔗糖、麦芽糖、乳糖等）和多糖（糖原、纤维素、淀粉）。 脂质包括脂肪、磷脂和固醇等。 【详解】A、脂肪和糖类的组成元素都是C、H、O，两者之间相互转化后元素种类不变，A项错误； B、糖类转化为脂肪后，脂肪中H的含量增大，B项正确； C、胰高血糖素的作用是升高血糖浓度，促进肝糖原的水解和非糖物质转化为血糖，C项错误； D、脂肪具有缓冲和减压的功能，脂肪转化为糖类后会减弱机体缓冲和减压的能力，D项错误。 故选B。 【点睛】糖类和脂肪的组成元素是C、H、O，蛋白质的组成元素是C、H、O、N等，核酸的组成元素是C、H、O、N、P。 11. 蛋白水解酶分内切酶和外切酶2种，外切酶专门作用于肽链末端的肽键，内切酶则作用于肽链内部特定区域。若某蛋白内切酶作用于苯丙氨酸（C9H11NO2）两侧的肽键，某四十九肽经该内切酶作用后的情况如下图，下列叙述错误的是（　　） A. 形成短肽A、B、C共消耗2分子水 B. 短肽A、B、C比四十九肽的氧原子数少1个 C. 该四十九肽苯丙氨酸存于第17、31、32号位上 D. 若用蛋白外切酶处理该多肽，最终会得到49个氨基酸 【答案】A 【解析】 【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。 2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程。 3、分析题图：题图是某四十九肽经内切酶和外切酶作用后的情况，其中内切酶作用于苯丙氨酸（C9H11NO2）两侧的肽键，经内切酶处理该多肽后，形成1-16、18-30、33-49三个片段，说明第17、31和32号为苯丙氨酸。 【详解】A、短肽A、B、C的形成过程中共去掉3个苯丙氨酸（C9H11NO2），这需要断裂5个肽键，消耗5个水分子，A错误； B、由以上分析知，短肽A、B、C的形成过程中共去掉第17、31和32位苯丙氨酸（C9H11NO2）3个，此过程共需要断裂5个肽键（分别位于16和17号、17和18号、30和31号、31位和32号、32位和33号）、消耗5个水分子，每个苯丙氨酸含有2个氧原子、每个水分子含有1个氧原子，所以短肽A、B、C比该四十九肽的氧原子数少2×3-5=1个，B正确； C、题图是某四十九肽经内切酶和外切酶作用后的情况，其中内切酶作用于苯丙氨酸（C9H11NO2）两侧的肽键，经内切酶处理该多肽后，形成1-16、18-30、33-49三个片段，说明第17、31和32号为苯丙氨酸，C正确； D、外切酶专门作用于肽链末端的肽键，若该四十九肽用蛋白外切酶处理，可得到49个氨基酸，D正确。 故选A。 12. 外泌体是机体内大多数细胞能够分泌的一种微小膜泡，具有脂质双层膜，广泛分布于体液中，可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等物质调节靶细胞的代谢活动，形成了一种全新的细胞间信息传递系统。下列分析错误的是（ ） A. 外泌体膜蛋白与靶细胞膜蛋白结合，是完成细胞间信息传递的前提 B. 外泌体膜可与靶细胞膜直接融合，释放其所含的蛋白质、核酸、脂类等物质 C. 外泌体的功能取决于来源的细胞类型，分泌量在一定程度上反映出细胞的生理状况 D. 来源于肿瘤细胞的外泌体，能通过信息传递抑制肿瘤细胞的迁移与生长 【答案】D 【解析】 【分析】 1、细胞间的信息交流的方式主要有三种： （1）一些细胞（如分泌细胞）分泌一些物质如激素，通过血液的传递，运送到作用部位的细胞（靶细胞），被靶细胞的细胞膜上的受体（成分为糖蛋白）识别，引起靶细胞的生理反应； （2）相邻两个细胞的细胞膜直接接触，通过糖蛋白识别，将信息从一个细胞传递给另一个细胞，例如精子和卵细胞的识别结合； （3）高等植物细胞间的识别主要通过细胞间的胞间连丝来实现。 2、由题干信息可知，外泌体是一种全新的细胞间信息传递系统。 【详解】A、细胞可以通过膜上的糖蛋白进行细胞间的信息传递，外泌体具有与细胞膜相同成分的磷脂双分子层，所以可以与靶细胞膜蛋白结合，两者结合是完成细胞间信息传递的前提，A正确； B、细胞膜具有流动性，所以外泌体膜可以与靶细胞膜融合，将其内部的核酸、蛋白质等释放入靶细胞，B正确； C、外泌体的功能与来源细胞息息相关，其分泌量可以反应细胞的生理状况，C正确； D、来源于肿瘤细胞的外泌体，会调节靶细胞的代谢活动，不能抑制肿瘤细胞的迁移与生长，D错误。 故选D。 13. 尿糖试纸是用来检测尿糖情况的专用试纸，试纸将葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶以及显色剂固定在纸条上，根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色物质的原理，测定尿液中葡萄糖的相对含量。下列叙述正确的是（ ） A. 该尿糖试纸的检测原理与斐林试剂检测还原糖的原理相同 B. 显色剂变色的原因是H2O2将无色化合物氧化为有色化合物 C. 尿液中葡萄糖被葡萄糖氧化酶分解后会影响测量的准确性 D. 使用尿糖试纸检测糖尿病患者的尿液一定会产生显色反应 【答案】D 【解析】 【分析】根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色的化合物的原理，将上述两种酶和无色化合物固定在纸条上，制成测试尿糖含量的酶试纸。 【详解】A、该尿糖试纸的检测原理是根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，以及原子氧可以将某种无色的化合物氧化成有色的化合物的原理，与斐林试剂检测还原糖的原理不相同，A错误； B、显色剂变色的原因是原子氧将无色化合物氧化为有色化合物，B错误； C、尿液中葡萄糖被葡萄糖氧化酶形成葡萄糖酸和过氧化氢，再进行下一步的反应，不影响测量结果，C错误； D、糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖，使用尿糖试纸检测糖尿病患者的尿液一定会产生显色反应，D正确。 故选D。 14. 下列关于糖类和脂质的叙述，正确的说法有 ①分别含有5个和12个碳原子的核糖、蔗糖都能被酶催化水解 ②糖原和淀粉的水解产物虽然不同，但都是能源物质 ③能合成糖原的生物一定是动物 ④在糖尿病患者的尿液中加入斐林试剂即可出现砖红色沉淀 ⑤胆固醇在人体内参与血液中脂质的运输 ⑥所有的脂质都是细胞膜的组成成分 ⑦脂肪属于脂质的一种，二者的组成元素相同 ⑧和糖原相比，同等质量的脂肪释放的能量多，因而脂肪为生物体的主要能源物质 A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 【答案】B 【解析】 【详解】核糖是单糖是不能水解的糖，①错误。糖原和淀粉的水解产物都是葡萄糖，②错误。能合成糖原的一定是动物，糖原只存在于动物细胞中，③正确。在糖尿病患者的尿液中加入斐林试剂须水浴加热后才会出现砖红色沉淀，④错误。胆固醇在人体内参与血液中脂质的运输，⑤正确。脂质包括脂肪、磷脂和固醇，脂肪不是细胞膜的组成成分，⑥错误。脂肪只含有C、H、O，而脂质中还有N和P，⑦错误。和糖原相比，同等质量的脂肪释放能量虽然多，但生物体的主要能源物质是糖类，⑧错误。故B正确，A、C、D错误。 15. 下列有关细胞间信息交流的说法正确的是（ ） A. 相邻细胞均是通过细胞膜的直接接触传递信息 B. 如果没有信息交流，多细胞生物体不可能作为一个整体完成生命活动 C. 某些信号分子如性激素等可以进入细胞内，直接参与细胞代谢 D. 细胞分泌的化学信号分子都需要通过血液运输作用于靶细胞 【答案】B 【解析】 【分析】细胞间的信息交流方式主要有三种：（1）通过化学物质来传递信息；（2）通过细胞膜直接接触传递信息；（3）通过细胞通道来传递信息，如高等植物细胞之间通过胞间连丝。 【详解】A、相邻细胞可通过细胞膜的直接接触和细胞通道来传递信息，A错误； B、多细胞生物体内，各个细胞必须保持功能的协调，才能使生物体健康地生存，而这种协调性的实现依赖于细胞间信息的交流，B正确； C、性激素等信号分子给细胞提供信息，并不直接参与细胞代谢，C错误； D、细胞分泌的化学信号分子并非都通过血液运输作用于靶细胞，如神经细胞分泌的神经递质经过组织液作用于相应细胞，D错误。 故选B。 【点睛】 二、多选题（每题3分，漏选得1分错选得0分 共15分） 16. 谷胱甘肽(GSH)是一种含γ酰胺键和巯基三肽，在细胞质基质中合成，必须保持GSH含量相对稳定才能防止线粒体受损伤。研究发现，位于线粒体膜上的载体蛋白SLC25A39缺失后会显著降低线粒体中GSH的含量。但对细胞质中GSH的总含量无显著影响；线粒体内过多的GSH会降低线粒体膜上SLC25A39的数量，从而维持线粒体的正常功能。下列说法正确的是（　　） A. GSH不能在碱性环境下与Cu2+发生显色反应 B. 线粒体中GSH的含量保持相对稳定是通过正反馈调节方式实现的 C. SLC25A39与线粒体内GSH基因的表达有关 D. 细胞中GSH含量较低时，可能会导致细胞加速衰老 【答案】D 【解析】 【分析】自由基产生后，即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。最为严重的是，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大。此外，自由基还会攻击DNA可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。 【详解】A、GSH含有肽键，可在碱性条件下与Cu2+（双缩脲试剂）发生紫色反应，A错误； B、机体中物质成分维持在一定范围内是通过负反馈调节实现的，线粒体中GSH的含量保持相对稳定是通过负反馈调节方式实现的，B错误； C、位于线粒体膜上的载体蛋白SLC25A39缺失后会显著降低线粒体中GSH的含量，但对细胞质中GSH的总含量无显著影响，说明SLC25A39与GSH向线粒体内转运有关，与GSH基因的表达可能无关（因为GSH总量没变），C错误； D、GSH主要起到抗氧化和自由基清除的作用，故细胞中GSH含量较低时，可能会导致细胞加速走向衰老，D正确。 故选D。 17. 如图表示细胞膜的某种结构模型示意图，其中甲~丁表示的是物质或结构。下列叙述正确的是（ ） A. 该结构模型是丹尼利和戴维森提出的流动镶嵌模型 B. 物质甲位于细胞膜的外侧，其不是辨别细胞膜内外侧的唯一标识 C. 结构丙指的是磷脂双分子层，该分子层的厚度可以改变 D. 该结构模型可以表示动物细胞和植物细胞的细胞膜结构模型 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，甲表示多糖，乙表示糖蛋白，丙表示磷脂双分子层，丁表示蛋白质。 【详解】A、图示结构为桑格和尼克森提出流动镶嵌模型，A错误； B、物质甲多糖位于细胞膜外侧，是辨别细胞内外的唯一标志，B错误； C、丙是磷脂双分子层，具有一定的流动性，故其厚度可以改变，C正确； D、植物细胞膜上无胆固醇，故该结构模型不能表示植物细胞的细胞膜结构模型，D错误。 故选C。 【点睛】 18. 水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力，使氧的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷。水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一个极性分子。水分子间可以靠氢键相互作用在一起，氢键易于断裂和形成，水分子的上述结构特点决定了它具有多种功能。下列相关叙述正确的是（ ） A. 带有正、负电荷的分子或离子都易与极性水分子结合，因此，自由水是细胞内良好的溶剂 B. 氢键的存在使水具有较高的比热容，对于维持生命系统的稳定性十分重要 C. 水可以与细胞中的蛋白质、多糖等相结合，成为生物体的构成成分 D. 自由水与结合水的比值相对稳定 【答案】ABC 【解析】 【分析】细胞中的水以自由水和结合水两种形式存在，自由水是细胞内的良好溶剂，结合水是细胞结构的组成部分。 【详解】A、根据异性电荷相吸引的特点，带有正、负电荷的分子或离子都易与极性水分子结合，因此，自由水是细胞内良好的溶剂，A正确； B、水分子间可以靠氢键相互作用在一起，氢键的存在使水具有较高的比热容，对于维持生命系统的稳定性十分重要，B正确； C、水可以与细胞中的蛋白质、多糖等相结合，形成结合水，成为生物体的组成成分，C正确； D、自由水与结合水的比值不是固定的，可以随温度等条件的变化而变化，D错误。 故选ABC。 19. 科学家从某植物中提取乙烯受体基因（Ers1），通过基因工程技术将Ers1基因反向连接到质粒中，筛选出转入反义Ersl基因的该种植物，其果实的储藏期将延长，过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A. PCR时需在Ers1基因左右两端分别添加XhoI、HpaI酶切序列 B. 过程②可用氯化钙处理农杆菌，有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中 C. 过程③后可在培养基中添加卡那霉素对转化的植物细胞进行筛选 D. 可利用抗原—抗体杂交技术检测该植物染色体上是否插入目的基因 【答案】CD 【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】A、根据题意，Ers1基因的转录方向由左向右，据图可知，质粒中限制酶HpaI靠近启动子，限制酶XhoI靠近终止子，若要将Ers1基因反向连接到质粒中，则需在Ers1基因左右两端分别添加XhoI、HpaI酶切序列，A正确； B、图中过程②是将构建的基因表达载体导入农杆菌，方法是感受态细胞法，因此需要用氯化钙处理农杆菌，使其处于感受态，有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中，B正确； C、过程③利用农杆菌侵染植物细胞的过程，利用了农杆菌Ti质粒上的T-DNA的特点，T-DNA携带目的基因插入到植物细胞染色体的DNA上，根据图中T-DNA的左右边界可知，携带目的基因的T-DNA上带有潮霉素抗性基因，因此过程③后可在培养基中添加潮霉素对转化的植物细胞进行筛选，C错误； D、利用DNA分子杂交技术检测该植物染色体上是否插入目的基因，D错误。 故选CD。 20. 研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株，进行了如下图所示实验，甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基。相关叙述错误的是（　　） A. 过程②涂布器蘸取酒精后立即置于酒精灯火焰上灼烧，以防酒精挥发 B. 根据涂布后菌落的数目计算出葡萄酒过滤液的酵母菌密度约为6.8×109个L-1 C. 后续还需对甲、乙、丙、丁瓶中的酒精浓度和活菌数量进行检测 D. 分离出的优质酵母菌菌株可用于白酒酿造，能耐受酒精度40%vol以上的发酵液 【答案】ABD 【解析】 【分析】果酒制作过程中的相关实验操作：材料的选择和处理→灭菌→榨汁→发酵。利用葡萄皮表面野生型酵母菌在缺氧的环境下发酵产酒精。若对菌液计数，需选取菌落数处于30~300的培养皿计数。 【详解】A、过程②涂布器蘸取酒精后立即置于酒精灯火焰上灼烧，防止残留酒精影响微生物生长，冷却后用于涂布，A错误； B、若对菌液计数，需选取菌落数处于30-300的培养皿计数。平均菌落数除以涂布体积乘上稀释倍数求的是每毫升发酵液的微生物数量，还应该再乘103算每升发酵液的微生物数，故先求平均菌落数为（62+68+74）÷3=68， 除以涂布体积0. 1mL后等于680 个/mL，稀释倍数为104，再乘103，最后为6.8×109个/L，该数值是葡萄酒过滤液中所有菌种的数目，不只是酵母菌，B错误； C、后续还需对甲、乙、丙、丁瓶中的酒精浓度和活菌数量进行检测，以确定分离效果，C正确； D、分离出的优质酵母菌菌株可用于白酒酿造，能耐受酒精度为多少还需要进一步通过实验才能确定，D错误。 故选ABD。 非选择题（共5题，55分） 21. 病毒与生物的协同进化 一场疫情让病毒活跃在公众视线，人们对病毒有了深刻的敬畏，不禁让人思考病毒与生物的关系。 19世纪末，研究者发现引起狂犬病的分子似乎比细菌小得多，将其称作viru。1935年，人类第一次提纯了烟草花叶病毒。病毒的生存方式就像“寄生虫”，必须利用活细胞里的各种细胞器和原料完成自我增殖，裂解宿主细胞。 研究发现，噬菌体侵染细菌时，把DNA注入到细菌中，细菌也不是完全被动挨打，细菌DNA中存在一种特殊DNA序列——CRISPR序列，携带有一些来自噬菌体的DNA片段，是亲代DNA给侵染过的噬菌体所做的黑标签，这让子代细菌快速识别并清除再次侵染的同种噬菌体。 科学家新近却发现一些巨噬菌体，其基因组是普通噬菌体的4倍。巨噬菌体基因组中含有能编码噬菌体蛋白外壳的基因，也含有编码tRNA合成酶、转录起始因子等的基因，甚至还发现了细菌CRISPR序列。当然，噬菌体含有的细菌CRISPR序列，记录的都是其他种类病毒的黑标签。当该种巨噬菌体的基因注入细菌后，会驱使细菌专门杀死除自身以外的其他种类的病毒，使细菌被其专一奴役。这样看来，噬菌体在与细菌的斗争中不断进化，其实比人类想象的要智能很多。 巨噬菌体与细菌间的博弈，只是病毒与宿主细胞、生物与生物之间复杂生存关系中的一个小小的缩影。噬菌体可侵染特定类型的细菌，引起细菌发生基因突变，促进细菌耐药性的产生。 人类以及哺乳类动物的基因中普遍存在许多适应性的DNA突变，通过突变适应环境的变化，但科学家认为如此普遍的突变令人费解，环境改变和压力有多大才能造成如此多的突变？他们猜想病毒有可能是这些突变的来源，因为病毒变化无常、能与成千上万的蛋白质发生相互作用。 病毒几乎挟持宿主细胞的所有功能以便进行自我复制和传播，因此相比捕食、环境改变而言，病毒是更大的进化压力，能更大程度的促进细胞进化。所以，有人说：当人类在进化历程某一时期出现流行性疾病或者传染病时，人体要么适应这种病毒，要么根除它们。 探索精彩的生命世界，敬畏生命的精巧适应和演化，认识和合理利用生物之间的关系，也许是人类应该学习的永恒主题。 （1）噬菌体等病毒的基本成分包括________和单种核酸分子（DNA或RNA）。 （2）病毒之所以对生物细胞造成伤害，是由于病毒________，该种生存方式属于寄生。 （3）细菌的CRISPR系统出现在巨噬菌体的基因组中，其结构基础是二者的DNA分子均为________结构。 （4）巨噬菌体的基因组中含有________（请选填下列字母）。 a．编码蛋白质外壳的基因 b．细菌的CRISPR系统 c．编码细菌核糖体的基因 d．参与转录和翻译的重要酶的基因 （5）在与细菌的斗争中，噬菌体利用细菌的CRISPR系统来为自己工作，对噬菌体生存的意义是________。 （6）文中倒数第2段提到：当人类在进化历程某一时期出现流行性疾病或者传染病时，人体要么适应这种病毒，要么根除它们。请结合文中内容和你对生命本质的理解，谈谈你对这一说法的认识：________。 【答案】 ①. 蛋白质 ②. 必须利用活细胞里的各种细胞器和原料完成自我增殖，裂解宿主细胞 ③. 双螺旋 ④. a、b、d ⑤. 抵御其他病毒的入侵，实现宿主细菌专一地为自己子代病毒的增殖服务，有利于其繁衍 ⑥. 在进化过程中，人类与病毒协同进化，长期共存，相互适应；病毒也可能是进化压力，促进细胞进化，人体免疫机能显著提升则可能战胜病毒 【解析】 【分析】病毒的化学成分是核酸中的一种和蛋白质。病毒的唯一生命活动就是寄生在宿主细胞内进行增殖，增殖过程中，病毒只提供模版，其它如原料、能量、酶、核糖体等由宿主提供。 【详解】（1）噬菌体等病毒的基本成分包括蛋白质和单种核酸分子。 （2）病毒之所以厉害，是因为病毒利用活细胞里的各种细胞器和原料完成自我增殖，裂解宿主细胞。 （3）细菌的CRISPR系统出现在巨噬菌体的基因组中，其结构基础是二者的DNA分子均为双螺旋结构。 （4）巨噬菌体的基因组中含有编码蛋白质外壳的基因组，参与转录和翻译的重要酶的基因以及细菌的CRISPR系统。故选abd。 （5）在与细菌的斗争中，噬菌体利用细菌的CRISPR系统来为自己工作，对噬菌体生存的意义是抵御其他病毒的入侵，实现宿主细菌专一地为自己子代病毒的增殖服务，有利于其繁衍。 （6）在进化过程中，人类与病毒协同进化，长期共存，相互适应；病毒也可能是进化压力，促进细胞进化，人体免疫机能显著提升则可能战胜病毒。 【点睛】熟识病毒的化学成分，了解病毒的增殖过程，以及获取信息进行归纳总结是解决本题的关键。 22. 滴灌技术是在灌水的同时将肥料均匀地输送到植物根部，实现水肥一体化管理，从而提高肥料利用率，减轻环境污染。氮肥是植物生长不可缺少的营养物质，铵态氮.（NH4+）和硝态氮（ NO3- ）是植物利用的主要无机氮源。 （1）由于硝酸铵（NH4NO3）等无机盐肥料在水中溶解度_______（填高或低），经常作为滴灌施肥技术的首选，植物吸收馁盐中的N元素可用于合成______等有机物。 （2）采用滴灌技术，可有效降低“光合午休”现象，请解释其原因:_______________________。 （3）研究发现，当铵态氮（NH4+）作为唯一氮源时，植物不但不能正常生长，反而产生明显毒害，即叶片黄化严重，根生长受抑制。而硝态氮（NO3-）可有效缓解此现象。请利用正常生长的某种植物设计实验验证硝态氮（NO3-）的此作用，简要写出实验思路:_________________________。 【答案】（1） ①. 高 ②. 核酸、蛋白质、叶绿素等 （2）采用滴灌技术，植物水分供应充足，可避免植物蒸腾作用失水过多造成气孔关闭，CO 2供应不足，从而降低“光合午休”的作用 （3）答案一：（前后自身对照） 配制铵态氮（NH 4+）作为唯一氮源营养液培养该植物，一段时间后，观察该植物状态，再向培养液中加入一定浓度的含有硝态氮（NO3﹣）的营养液，培养一段时间后继续观察该植物生长状态。 答案二：（两组相互对照） 方法一：将该种植物平均分成两组并编号①②，①组用铵态氮（NH4+）作为唯一氮源营养液进行培养，②组在相同环境加入等量的铵态氮（NH4+）和硝态氮（NO﹣）的混合营养液进行培养，一段时间后观察植物生长状态。 方法二：将该种植物平均分成两组并编号①②，①②组都先用铵态氮（NH4+）作为唯一氮源营养液进行培养，出现异常后，1 组加适量硝态氮（NO3﹣），2 组加等量蒸馏水，一段时间后观察植物生长状态。 【解析】 【分析】1、细胞中的无机盐： （1）存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，叶绿素中的Mg、血红蛋白中的Fe等以化合态。 （2）无机盐的功能有： a、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分；如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。 b、维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。 c、维持细胞的酸碱度。 2、应中午温度过高，气孔关闭，导致CO2 供应不足从而出现光合午休现象。 【小问1详解】 作为滴灌施肥技术的肥料，需要肥料溶解于水中，所以要求肥料的溶解度高。在生物体内，含N有机物由蛋白质、核酸、叶绿素等。 【小问2详解】 由于中午气温过高，为了减少水分散失，植物气孔关闭而导致出现午休现象，采用滴灌技术，植物水分供应充足，可避免植物因蒸腾作用失水过多造成气孔关闭导致CO2 供应不足，从而降低“光合午休”的作用。 【小问3详解】 本实验中自变量为N的存在形式，因变量为植物的长势。根据实验原则，可通过以下几种思路进行验证硝态氮得作用。 方法一：将该种植物平均分成两组并编号①②，①组用铵态氮（NH4+）作为唯一氮源营养液进行培养，②组在相同环境加入等量的铵态氮（NH4+）和硝态氮（NO3-）的混合营养液进行培养，一段时间后观察植物生长状态。 方法二、将该种植物平均分成两组并编号①②，①②组都先用铵态氮（NH4+）作为唯一氮源营养液进行培养，出现异常后，1 组加适量硝态氮（NO3-），2 组加等量蒸馏水，一段时间后观察植物的生长状态。 【点睛】本题主要考查无机盐的存在形式及功能，可按实验原则进行实验设计是解答本题的关键。 23. 近年来人们很关注健康问题，越来越多的人谈“胆固醇”色变。图甲表示了人体细胞内胆固醇的来源及调节过程： （1）胆固醇可以在人体细胞中合成，场所是_________，它是构成_________结构的重要成分。 （2）细胞中的胆固醇可以来源于血浆。人体血浆中含有某种低密度脂蛋白LDL（图乙），可将胆固醇转运到肝脏以外的组织细胞中，满足该细胞对胆固醇的需要。 a、LDL能够将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞中，是__________________与靶细胞膜上的LDL受体结合的结果。 b、LDL通过图甲中途径①_________方式进入靶细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，脱包被后与胞内体（膜包裹的囊泡结构）融合。胞内体内部酸性较强导致LDL与受体分离，胞内体形成含有受体的小囊泡，通过途径②回到细胞膜被利用，该过程与细胞中膜结构的_________特点有关。 （3）含有LDL的胞内体通过途径③增加胞内游离胆固醇的含量，途径③表示的过程为________________。 （4）当细胞中的胆固醇含量过高时，会抑制LDL受体基因表达、促进胆固醇的储存以及_________________，从而使游离胆固醇的含量维持在正常水平。 （5）作为高血脂患者，是否要禁止摄入脂质食物？__________________。 【答案】 ①. 内质网 ②. 细胞膜 ③. a、载脂蛋白B ④. b、胞吞 ⑤. 流动性 ⑥. 含有LDL的胞内体进入溶酶体，被水解酶降解，胆固醇释放到细胞质基质 ⑦. 抑制乙酰CoA还原酶的活性 ⑧. 否 【解析】 【分析】1、胆固醇：构成细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。 2、内质网：是由膜连接而成的网状结构，具有单层膜，是细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的车间。 3、由图分析可知，血浆中的LDL与细胞膜上的受体结合，以胞吞的方式进入细胞，被溶酶体分解，将胆固醇释放到细胞质基质中；细胞内过多的胆固醇，抑制LDL受体的合成（转录和翻译），抑制乙酰CoA合成胆固醇，促进胆固醇以胆固醇酯的形式储存，减少来源来源，增加其去路。 【详解】（1）脂质是在内质网上合成的，细胞膜的主要成分是磷脂和胆固醇，故胆固醇可以在细胞中合成，场所是内质网，它是构成细胞膜结构的重要成分。 （2）a．通过对图乙分析可知，LDL能够将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞中，是载脂蛋白B与靶细胞的胞膜上的LDL受体结合的结果。 b．质膜能向细胞内形成凹陷，吞食外围的液体或固体的小颗粒叫做胞吞，从图甲分析可知，LDL通过图甲中途径①胞吞方式进入靶细胞；细胞膜的结构特点是细胞膜具有一定的流动性，结合题意可知，胞内体内部酸性较强致，导致LDL与受体分离，胞内体形成含有受体的小囊泡，通过途径②回到细胞膜被利用，该过程与细胞中膜结构的流动性特点有关。 （3）含有LDL的胞内体通过途径③增加胞内游离胆固醇的含量，途径③表示的过程为含有LDL的胞内体进入溶酶体，被水解酶降解，胆固醇释放到细胞质基质。 （4）由图分析可知，当细胞内胆固醇含量过多时会抑制乙酰CoA合成胆固醇，这说明乙酰CoA的活性受到了抑制。 （5）脂质与细胞正常的生命活动息息相关，高血脂患者需要保证适量摄入脂质食物的来维持细胞的正常生理活动，同时还需要提高身体素质，听从医嘱合理安排饮食等。故作为高血脂患者，不能禁止摄入脂质食物，而应该少量摄入优质脂质，遵医嘱吃降血脂药物，注意科学饮食，适度锻炼。 【点睛】本题主要考查了脂质在细胞中的代谢。意在考查学生的图形分析能力，能够运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 24. CRISPR/Cas9基因编辑技术、转基因技术等新技术被用于水稻等作物改良。sgRNA和Cas9蛋白是CRISPR/Cas9系统的核心，sgRNA是根据靶基因设计合成的向导RNA，引导Cas9蛋白对靶基因进行剪切，实现对靶基因定点编辑。 （1）CRISPR/Cas9系统广泛存在于自然界的细菌细胞内，推测其作用是____________。CRISPR/Cas9系统中的sgRNA可与目标DNA结合，依据的原理是______________。CRISPR/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”，sgRNA的识别序列越短，脱靶率越高，请分析原因_____________________。 （2）杂交水稻的培育常用到雄性不育系。水稻是两性花，其雄性育性受基因控制，但高温会导致花粉败育。科研人员发现两株温敏型雄性不育突变株M和N，其雄性不育的起点温度分别为25℃、21℃。考虑到大田中环境温度会有波动，制备水稻杂交种子时，选用植株N作母本进行杂交更合适，理由是______________。 （3）为培育不受温度影响的雄性不育株，科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑系统，将纯合野生稻（2N）甲中的冷敏型基因g改造为耐冷型基因G，筛选得到纯合耐冷突变体乙。同时利用转基因技术将抗虫基因（H）转入不抗虫野生稻中，外源抗虫基因可插入到不同的染色体上，培育得到纯合抗虫水稻丙和丁。科研人员进行如表所示实验。 实验 亲本 F1表型 F2表型及数量 A 甲×乙 耐冷型 耐冷型280，冷敏型200 B 丙×丁 全抗虫 抗虫1502，不抗虫99 ①据实验A的F2中耐冷型植株与冷敏型植株的数量比，有人提出假设：F1产生的雌配子育性正常，但带有G基因的花粉成活率很低（假设其花粉成活率保持不变）。请设计杂交实验方案，检验上述假设，并写出支持该假设的实验结果_________________。 ②实验B的F2出现该性状比的原因是_________________________。 【答案】（1） ①. 切割外源DNA，保护自身 ②. 碱基互补配对 ③. 识别序列短，特异性差，易与非目的片段结合造成编辑出错 （2）N植株雄性不育的起点温度更低，受粉时出现雄性可育的情况更少，不易出现自交和杂交种混杂的现象 （3） ①. 实验方案：将实验A中F1植株与植株甲进行正反交实验，统计子代表型及比例。 实验结果：F1植株作母本时，子代耐冷型：冷敏型=1：1；反交实验中，子代耐冷型：冷敏型=1：5 ②. 丙和丁植株抗虫基因位于非同源染色体上且遵循自由组合定律 【解析】 【分析】1、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。 2、基因工程的三种工具：限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体。 3、标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。 【小问1详解】 CRISPR/Cas9系统广泛存在于原核生物中，细菌这种清除入侵病毒DNA的生理意义是切割外源DNA，防止外源基因插入并表达，保护自身，保证了细菌遗传性状的稳定；sgRNA可与目标DNA根据碱基互补配对原则结合，提高结合的准确性；Cas9蛋白对靶基因进行剪切，说明Cas9蛋白与限制酶的功能相似。gRNA的识别序列越短，识别序列短，特异性差，易与其他片段结合造成编辑出错，更容易导致因编辑对象出错而造成“脱靶”，即脱靶率越高。 【小问2详解】 高温会导致花粉败育，而雄性不育突变株M和N的雄性不育的起点温度分别为25℃、21℃，植株M雄性不育的起点温度更高。制备水稻杂交种子时，选用植株N作母本进行杂交更合适，N植株雄性不育的起点温度更低，受粉时出现雄性可育的情况更少，不易出现自交和杂交种混杂的现象。 【小问3详解】 ①实验AF2中耐冷型植株与冷敏型植株的数量比是7∶5，若F1产生的雌配子育性正常，但带有G基因的花粉成活率很低(假设其花粉成活率保持不变)，即F1产生的雌配子育性正常，而带有G基因的花粉成活率很低，雌配子G∶g=1∶1，要使F2冷敏型植株gg占5/12，故g雄配子要占5/12+1/2=5/6，即雄配子G∶ g=1∶5。可采用正反交的方法检验上述假设。如果F1植株Gg作母本，野生型gg作父本，F2耐冷型:冷敏型=1∶1；反交实验中，F1植株Gg作父本，野生型gg作母本，F2耐冷型∶冷敏型=1∶5。 ②实验B的F2中抗虫∶不抗虫=15∶1，是“9∶3∶3∶1”的变式， 因此出现性状分离比的原因是丙和丁植株抗虫基因位于非同源染色体上，丙和丁上抗虫基因的遗传遵循自由组合定律。 25. 某生物的W基因可编码一种营养价值极高的W物质。为了大批量获得W物质，某研究小组构建了W基因的表达载体，并利用工程菌生产W物质。质粒、含W基因的DNA片段及有关限制酶识别序列和切割位点如图所示。回答下列问题： 限制酶 BamHI EcoRI MfeI KpnI HindⅢ 识别序列和切割位点（5'→3'） G↓GATTC G↓AATTC C↓AATTG GGTAC↓C A↓AGCTT 部分限制酶及其识别序列 （1）质粒作为常用的运载体，其特点有____________（答出2点）。 （2）若图中W基因的转录方向是从左向右，结合图1和图2分析，应使用限制酶____________切割图中质粒，使用限制酶____________切割图中含W基因的DNA片段。不能选择BamHI切割质粒和含W基因的DNA片段的理由是____________。 （3）若图中W基因的转录方向是从左向右，则W基因转录的模板链是____________（填“甲链”或“乙链”）。利用PCR技术对W基因进行扩增的原理是______。 （4）研究人员利用W基因的mRNA进行逆转录得到了cDNA，已知其mRNA的序列为5'—UGAACGCUA…（中间序列）…GUCGACUCG—3'。为了便于将扩增后的基因和载体连接构建重组质粒，用于PCR扩增的引物应为____________。 A. 5'—GAATTCTGAACG—3' B. 5'—AAGCTTCGAGTC—3' C. 5'—GAATTCCGAGTC—3' D. 5'—AAGCTTTGAACG—3' 【答案】（1）具有多个限制酶切割位点、有标记基因、能在受体细胞内复制 （2） ①. MfeI、HindⅢ ②. EcoRI、HindⅢ ③. BamHI会切割质粒的启动子，导致重组DNA分子（W基因）无法转录 （3） ①. 乙链 ②. DNA半保留复制 （4）AB 【解析】 【分析】一个基因表达载体的组成，除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子等。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位。有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。 【小问1详解】 质粒作为常用的运载体，其特点有具有多个限制酶切割位点、具有标记基因、能在受体细胞内复制。 【小问2详解】 结合图1和图2分析，BamHI会切割质粒的启动子，导致重组DNA分子（W基因）无法转录；EcoRI会在2个位点切割质粒，从而影响重组DNA分子的构建；MfeI会切割W基因，使用KpnI可能会使W基因和质粒反向连接，故应使用限制酶MfeI、HindⅢ切割图中质粒，使用限制酶EcoRI、HindⅢ切割图中含W基因的DNA片段。 【小问3详解】 若W基因的转录方向是从左向右，则mRNA链的合成方向为从左向右5'→3'，与乙链从左向右3'→5'互补，故W基因转录的模板链是乙链。利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA的半保留复制。 【小问4详解】 已知W基因的mRNA的序列为5'—UGAACGCUA…（中间序列）…GUCGACUCG—3'，其经逆转录得到的cDNA的序列为5'—CGAGTCGAC…（中间序列）…TAGCGTTCA—3'，利用PCR技术对cDNA进行扩增，PCR过程需要两种引物，它们能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合，并具有EcoRI、HindⅢ识别序列，故PCR扩增时所需引物的碱基序列为5'—GAATTCTGAACG—3'，5'—AAGCTTCGAGTC—3'，AB正确。 故选AB。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$